在编程中，你经常需要处理变量的作用域。变量的作用域决定了你是否可以在特定代码块内访问和修改它。
在本教程中，你将了解 C 编程语言中的变量作用域。你将看到一些代码示例，以帮助你了解局部变量和全局变量之间的差异。
变量的作用域是什么
在继续了解局部和全局变量作用域之前，让我们了解作用域的含义。
简单来说，变量的作用域就是它在程序中的生命周期。
这意味着变量的作用域是整个程序中变量被声明、使用和可以修改的代码块。
在下一节中，你将了解变量的局部作用域。
C 语言中变量的局部作用域——嵌套块
在本节中，你将了解局部变量如何在 C 语言中工作。你将首先编写几个示例，然后概括作用域原则。
▶ 这是第一个示例：
#include <stdio.h>
int main()
{
int my_num = 7;
{
//给 my_num 加上 10
my_num = my_num +10;
//或者使用更简洁的 my_num +=10 -
printf("my_num is %d",my_num);
}
return 0;
}
让我们了解一下上面的程序是做什么的。
在 C 语言中，你用 {} 分隔代码块。左花括号和右花括号分别表示块的开始和结束。
main()函数有一个整数变量my_num，它在代码块外部被初始化为 7。- 代码块内部有一行代码将 10 添加到变量
my_num。
现在，编译并运行上面的程序，输出结果：
//输出
my_num is 17你可以看到以下内容：
- 代码块内部能够访问在代码块外部声明的
my_num的值，并通过向其添加 7 来修改它。 - 如输出所示，
my_num的值现在为 17。
C 语言中变量的局部范围——嵌套块示例 2
▶ 这是另一个相关的例子：
#include <stdio.h>
int main()
{
int my_num = 7;
{
int new_num = 10;
}
printf("new_num is %d",new_num); //this is line 9
return 0;
}- 在这个程序中，
main()函数在代码块外部有一个整数变量my_num。 - 另一个变量
new_num在代码块内部初始化。 - 我们试图在代码块外部访问和打印代码块内部的
new_num的值。
如果你尝试编译上面的代码，你会注意到它没有成功编译。你将收到以下错误消息：
Line Message
9 error: 'new_num' undeclared (first use in this function)这是因为变量 new_num 是在代码块内部声明的，其作用域仅限于代码块内部。换句话说，它对于代码块内部是本地的，不能从代码块外部访问。基于上述观察，让我们写下以下变量局部作用域的通用原则：
{
/*OUTER BLOCK*/
{
//此块开始之前的代码块外部的内容
//可以在这里被访问
/*INNER BLOCK*/
}
//此处无法访问代码块内部的内容
}C 语言中变量的局部作用域——不同的块
在前面的示例中，你了解了如何无法从代码块外部访问嵌套代码块内部的变量。
在本节中，你将了解在不同块中声明的变量的局部作用域。
#include <stdio.h>
int main()
{
int my_num = 7;
printf("%d",my_num);
my_func();
return 0;
}
void my_func()
{
printf("%d",my_num);
}在上面的例子中，
- 在
main()函数中声明整型变量my_num。 - 在
main()函数内部，打印出my_num的值。 - 还有另一个函数
my_func()尝试访问和打印my_num的值。 - 由于程序从
main()函数开始执行，因此在main()函数内部调用了my_func()。
▶ 现在编译并运行上述程序，你将收到以下错误消息：
Line Message
13 error: 'my_num' undeclared (first use in this function)如果你注意到，在第 13 行，函数 my_func() 尝试访问在 main() 函数中声明和初始化的 my_num 变量。
因此，变量my_num的作用域被限制在main()函数中，并且被称为main()函数的局部变量。
我们可以将这种局部作用域的概念一般性地表示如下：
{
/*BLOCK 1*/
// 此处无法访问 BLOCK 2 的内容
}
{
/*BLOCK 2*/
// 此处无法访问 BLOCK 1 的内容
}
C 语言中变量的全局作用域
到目前为止，你已经了解了 C 语言中变量的局部作用域。在本节中，你将学习如何在 C 语言中声明全局变量。
▶ 让我们从一个例子开始。
#include <stdio.h>
int my_num = 7;
int main()
{
printf("my_num can be accessed from main() and its value is %d\n",my_num);
//call my_func
my_func();
return 0;
}
void my_func()
{
printf("my_num can be accessed from my_func() as well and its value is %d\n",my_num);
}
在上面的例子中，
- 在函数
main()和my_func()之外声明变量my_num。 - 我们尝试访问
main()函数中的my_num，并打印其值。 - 我们在
main()函数中调用my_func()函数。 - 函数
my_func()也尝试访问my_num的值，并将其打印出来。
该程序编译没有任何错误，输出如下所示：
//输出
my_num can be accessed from main() and its value is 7
my_num can be accessed from my_func() as well and its value is 7在这个例子中，有两个函数——main() 和 my_func()。
但是，变量 my_num 不是程序中任何函数的局部变量。这种对任何函数都不是局部的变量被称为具有全局作用域，称为全局变量。
全局变量作用域的原理可以总结如下：
//所有全局变量都在这里声明
function1()
{
// 所有全局变量都可以在 function1 中访问
}
function2()
{
// 所有全局变量都可以在 function2 中访问
}
总结
在本教程中，你了解了局部作用域和全局作用域之间的区别。这是关于 C 语言中变量作用域的介绍性教程。
在 C 语言中，有一些访问修饰符来控制变量的访问级别。你可以在声明变量时使用相应的关键字来更改访问权限。
祝你编码愉快！
原文：Variable Scope in C – Local and Global Scope Explained，作者：Bala Priya C