《C语言深度剖析》第一章 关键字详解 p1 C语言从入门到入土(进阶篇)

简介: 1.关键字分类 2.1 auto 相关 2.2 最快的关键字 - register PS: 存储金字塔 2.3 static PS:基本数据类型图 2.4 sizeof 理解

1.关键字分类


C 语言一共多少个关键字呢?一般的书上,都是 32 个 ( 包括本书 ), 但是这个都是 C90(C89) 的标准。其实 C99 后又新增了5 个关键字。不过,目前主流的编译器,对 C99 支持的并不好,我们后面默认情况,使用 C90 ,即,认为 32 个。

69.png

70.png71.png72.png



我们后面的章节,这32个关键字全部覆盖


2.1 auto 相关

如何使用:一般在代码块中定义的变量,即局部变量,默认都是 auto 修饰的,不过一般省略

默认的所有变量都是 auto 吗?不是,一般用来修饰局部变量

中断一下:后面我们所到的,局部变量,自动变量,临时变量,都是一回事。我们统称局部变量


#include <stdio.h>
#include <windows.h> 
int main() 
{ 
  for (int i = 0; i < 10; i++)
  { 
    printf("i=%d\n", i); 
    if(1) 
    { 
      auto int j = 0; //自动变量 
      printf("before: j=%d\n", j); 
      j += 1; 
      printf("after : j=%d\n", j); 
    } 
  }
  system("pause"); 
  return 0;
}

73.png


2.2 最快的关键字 - register

其实, CPU 主要是负责进行计算的硬件单元,但是为了方便运算,一般第一步需要先把数据从内存读取到 CPU 内,那

么也就需要 CPU 具有一定的数据临时存储能力。注意: CPU 并不是当前要计算了,才把特定数据读到 CPU 里面,那样太慢了。

所以现代 CPU 内,都集成了一组叫做寄存器的硬件,用来做临时数据的保存。


PS: 存储金字塔

74.png

距离CPU越近的存储硬件,速度越快。


寄存器的认识

当前,各位童鞋可以不关系硬件细节,只要知道CPU内集成了一组存储硬件即可,这组硬件叫做寄存器


寄存器存在的本质

在硬件层面上,提高计算机的运算效率。因为不需要从内存里读取数据啦。


egister 修饰变量

尽量将所修饰变量,放入CPU寄存区中,从而达到提高效率的目的


那么什么样的变量,可以采用 register 呢?

1. 局部的 ( 全局会导致 CPU 寄存器被长时间占用 )

2. 不会被写入的 ( 写入就需要写回内存,后续还要读取检测的话, register 的意义在哪呢? )

3. 高频被读取的 ( 提高效率所在 )

4. 如果要使用,请不要大量使用,因为寄存器数量有限


这里除了上面的,再有一点,就是register修饰的变量,不能取地址(因为已经放在寄存区中了嘛,地址是内存相关的概念)

#include <stdio.h>
#include <windows.h> 
int main() 
{ 
  register int a = 0; 
  printf("&a = %p\n", &a);
  //编译器报错:错误 1 error C2103: 寄存器变量上的“&” 
  //注意,这里不是所有的编译器都报错,目前我们的vs2013是报错的。  
  system("pause"); 
  return 0; 
}

我的意见:该关键字,不用管,因为现在的编译器,已经很智能了,能够进行比人更好的代码优化。 早期编译器需要人为指定register ,来进行手动优化,现在不需要了。


2.3  static


全局变量和函数的两个结论- 补充内容

1. 全局变量,是可以跨文件,被访问的。

2. 全局函数,是可以跨文件,被访问的。


修饰变量

1. 修饰全局变量,该全局变量只能在本文件内被使用。

//总结:static修饰全局变量,影响的是作用域的概念,函数类似。而生命周期是不变的。


修饰局部变量

75.png


// 结论: static 修饰局部变量,变量的生命周期变成全局周期。(作用域不变)

修饰函数

修饰函数,该函数只能在本文件内被使用。


PS:基本数据类型图

76.png


2.4 sizeof 理解

1.sizeof不是函数,是单目操作符!


2.sizeof是用来求其所占空间的大小的,如果是对象名,如函数名,数组名,结构体名等就是求变量定义的时候的大小。如果不是对象名如指针,数组,变量等就求这些类型的具体数据类型(int,short,double等)然后求数据类型的大小。  



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