c register、extern、static用法

一、register变量

       关键字regiter请求编译器尽可能的将变量存在CPU的寄存器中。有以下几点注意的地方。

        1、register变量必须是能被CPU寄存器所接受的类型，这通常意味着register变量必须是一个单个的值，并且其长度应小于或等于整型的长度。

　　　　但是，有些机器的寄存器也能存放浮点数。

       2、register变量可能不存放在内存中，所以不能用取址符运算符“ & ”。

       3、只有局部变量和形参可以作为register变量，全局变量不行。

       4、静态变量不能定义为register。
register修饰符暗示编译程序相应的变量将被频繁地使用，如果可能的话，应将其保存在CPU的寄存器中，以加快其存储速度。例如下面的内存块拷贝代码，

/* Procedure for the assignment of structures, */

/* if the C compiler doesn't support this feature */

　　#ifdef NOSTRUCTASSIGN

　　memcpy (d, s, l)

{

register char *d;

　　register char *s;

　　register int i;

　　while (i--)

　　*d++ = *s++;

　　}

#endif

二、static

      1、修饰变量（局部和全局变量）

             ①静态全局变量：

               在全局数据区分配内存；未经初始化的静态全局变量会被程序自动初始化为0（自动变量的值是随机的，除非它被显式初始化）；

　　　　　 作用域仅限于变量被定义的文件中。

               全局变量和全局静态变量的区别：  

              1）全局变量是不显式用static修饰的全局变量，但全局变量 默认是静态的，作用域是整个工程，在一个文件内定义的全局变量，在另一个文件中，

　　　　　　  通过extern 全局变量名的声明，就可以使用全局变量。

　　         2）全局静态变量是显式用static修饰的全局变量，作用域是所在的文件，其他的文件即使用extern声明也不能使用。

          ② 静态局部变量

#include增加这条语句
char a = ‘A‘; // global variable
void msg()
{
     printf("Hellon");
}

你可能会问：为什么在a.c中定义的全局变量a和函数msg能在main.c中使用？前面说过，所有未加static前缀的全局变量和函数都具有全局可见性，其它的源文件也能访问。此例中，a是全局变量，msg是函数，并且都没有加static前缀，因此对于另外的源文件main.c是可见的。
如果加了static，就会对其它源文件隐藏。例如在a和msg的定义前加上static，main.c就看不到它们了。利用这一特性可以在不同的文件中定义同名函数和同名变量，而不必担心命名冲突。Static可以用作函数和变量的前缀，对于函数来讲，static的作用仅限于隐藏，而对于变量，static还有下面两个作用。
（2）static的第二个作用是保持变量内容的持久。存储在静态数据区的变量会在程序刚开始运行时就完成初始化，也是唯一的一次初始化。共有两种变量存储在静态存储区：全局变量和static变量，只不过和全局变量比起来，static可以控制变量的可见范围，说到底static还是用来隐藏的。
（3）static的第三个作用是默认初始化为0。其实全局变量也具备这一属性，因为全局变量也存储在静态数据区。在静态数据区，内存中所有的字节默认值都是0x00，某些时候这一特点可以减少程序员的工作量。
最后对static的三条作用做一句话总结。首先static的最主要功能是隐藏，其次因为static变量存放在静态存储区，所以它具备持久性和默认值0。
下面是main.c的内容
除了头文件，需要声明函数：void msg();

int main(void)
{   
    extern char a;    // extern variable must be declared before use
     printf("%c ", a);
     (void)msg();
    return 0;
}

    2、静态函数

　　   在函数的返回类型前加上static关键字,函数即被定义为静态函数。静态函数与普通函数不同，它只能在声明它的文件当中可见，

　　　不能被其它文件使用。其它文件中可以定义相同名字的函数，不会发生冲突。

static 函数…..
　　内部函数和外部函数
　　当一个源程序由多个源文件组成时，Ｃ语言根据函数能否被其它源文件中的函数调用，将函数分为内部函数和外部函数。
　　1 内部函数（又称静态函数）
　　如果在一个源文件中定义的函数，只能被本文件中的函数调用，而不能被同一程序其它文件中的函数调用，这种函数称为内部函数。
　　定义一个内部函数，只需在函数类型前再加一个“static”关键字即可，如下所示：
　　static 函数类型 函数名(函数参数表)
　　{……}
　　关键字“static”，译成中文就是“静态的”，所以内部函数又称静态函数。但此处“static”的含义不是指存储方式，而是指对函数的作用域仅局限于本文件。
　　使用内部函数的好处是：不同的人编写不同的函数时，不用担心自己定义的函数，是否会与其它文件中的函数同名，因为同名也没有关系。
　　2 外部函数
　　外部函数的定义：在定义函数时，如果没有加关键字“static”，或冠以关键字“extern”，表示此函数是外部函数：
　　[extern] 函数类型 函数名(函数参数表)
　　{……}
　　调用外部函数时，需要对其进行说明：
　　[extern] 函数类型 函数名(参数类型表)[，函数名2(参数类型表2)……]；
　　案例]外部函数应用。
　　（1）文件mainf.c

　　main()
　　{ extern void input(…),process(…),output(…);
　　input(…); process(…); output(…);
　　}
　　（2）文件subf1.c
　　……
　　extern void input(……) /*定义外部函数*/
　　{……}
　　（3）文件subf2.c
　　……
　　extern void process(……) /*定义外部 函数*/
　　{……}
　　（4）文件subf3.c
　　……
　　extern void output(……) /*定义外部函数*/
　　{……}