深入理解C语言 static、extern与指针函数

概述

在C语言中，static和extern是两个关键字，它们的作用主要与变量和函数的作用域和链接有关。而指针函数则是C语言中比较重要的一个概念，用于返回指针类型数据的函数。本文将从这三个方面进行详细讲解。

static关键字

static是一个非常常用的关键字，在C语言中主要有两个作用：

1. 改变变量的作用域。当一个变量被定义为static时，它的作用域仅限于所在的源文件中，不会被其他源文件访问到。

2. 保留变量的值。在函数中使用static定义的变量，在函数调用结束后不会被销毁，而是保留其值，下一次再调用这个函数时会使用上一次的值。

下面是一个使用static定义变量的示例程序：

#include <stdio.h>

int func(void);

int main()
{
    for(int i=0; i<5; i++)
    {
        printf("%d\n", func());
    }

    return 0;
}

int func(void)
{
    static int count = 0;
    count++;
    return count;
}

运行结果：

1
2
3
4
5

extern关键字

extern是另一个常用的关键字，在C语言中主要有两个作用：

1. 声明一个变量或函数，表明其在其他源文件中定义或实现。

2. 引用其他源文件中定义的变量和函数。

下面是一个使用extern声明和引用变量的示例程序：

首先，我们定义一个全局变量：

// file1.c

int global_var = 10;

然后，我们在另一个源文件中引用这个变量：

// file2.c

#include <stdio.h>

extern int global_var;

int main()
{
    printf("global_var = %d\n", global_var);
    return 0;
}

我们将这两个文件编译并链接，得到可执行文件：

gcc -c file1.c
gcc -c file2.c
gcc file1.o file2.o -o app

运行结果：

global_var = 10

指针函数

指针函数是一种函数，它返回指针类型的值。C语言中，常用的指针类型有int *、char *等。

下面是一个返回int类型指针的函数示例程序：

#include <stdio.h>

int *max(int *a, int *b);

int main()
{
    int x = 10;
    int y = 20;

    int *p = max(&x, &y);
    printf("max number is %d\n", *p);

    return 0;
}

int *max(int *a, int *b)
{
    if(*a > *b)
    {
        return a;
    }
    else
    {
        return b;
    }
}

这个程序定义了一个返回int类型指针的函数，名为max。max函数接受两个int类型的指针参数，比较这两个指针指向的值的大小，返回指向较大值的指针。在主函数中，我们定义两个整型变量x和y，并调用max函数，将返回指针赋值给int类型指针p，并打印出p指向的值。

运行结果：

max number is 20

总结

本文详细讲解了static、extern和指针函数的概念和用法，并提供了示例程序以加深理解。熟练掌握这些基础知识是程序员入门的重要一步。