C++ 变量作用域

**C++ 变量作用域**

在 C++ 中，变量作用域是指一个变量的有效范围或生存周期。理解变量作用域对于编写高质量、可维护性强的 C++代码至关重要。

**1. 全局变量作用域**

全局变量是在程序中定义的，不属于任何函数或块内的变量。它们在整个程序中都可以访问和修改。

cppint globalVar =10; // 全局变量void foo() {
 int localVar =20; // 局部变量}

int main() {
 std::cout << "globalVar: " << globalVar << std::endl;
 return0;
}

在上面的例子中，`globalVar` 是一个全局变量，可以在 `main()` 函数中访问和修改。

**2. 局部变量作用域**

局部变量是在函数或块内定义的，不属于外部环境。它们只在函数或块内有效。

cppvoid foo() {
 int localVar =20; // 局部变量 void bar() {
 int innerVar =30; // 局部变量 }

 std::cout << "localVar: " << localVar << std::endl;
}

int main() {
 foo();
 return0;
}

在上面的例子中，`localVar` 和 `innerVar` 都是局部变量，只在 `foo()` 函数和 `bar()` 块内有效。

**3. 块作用域**

块作用域是 C++11 引入的新特性。块作用域变量是在一个块（如 if、for、while 等）内定义的，不属于外部环境。

cppvoid foo() {
 int localVar =20; // 局部变量 if (true) {
 int blockVar =30; // 块作用域变量 std::cout << "blockVar: " << blockVar << std::endl;
 }

 std::cout << "localVar: " << localVar << std::endl;
}

int main() {
 foo();
 return0;
}

在上面的例子中，`blockVar` 是一个块作用域变量，只在 if 块内有效。

**4. 函数作用域**

函数作用域是 C++11 引入的新特性。函数作用域变量是在一个函数内定义的，不属于外部环境。

cppvoid foo() {
 int localVar =20; // 局部变量 auto funcVar = [] { int innerVar =30; }; // 函数作用域变量}

int main() {
 foo();
 return0;
}

在上面的例子中，`funcVar` 是一个函数作用域变量，只在 `foo()` 函数内有效。

**5. 变量重载**

变量重载是指同一个名称的变量可以有不同的类型和作用域。理解变量重载对于编写高质量、可维护性强的 C++代码至关重要。

cppint globalVar =10; // 全局变量void foo() {
 int localVar =20; // 局部变量}

int main() {
 std::cout << "globalVar: " << globalVar << std::endl;
 return0;
}

在上面的例子中，`globalVar` 和 `localVar` 都是同一个名称的变量，但它们有不同的类型和作用域。

**6. 变量查找**

变量查找是指编译器如何找到变量的过程。理解变量查找对于编写高质量、可维护性强的 C++代码至关重要。

cppint globalVar =10; // 全局变量void foo() {
 int localVar =20; // 局部变量}

int main() {
 std::cout << "globalVar: " << globalVar << std::endl;
 return0;
}

在上面的例子中，编译器首先查找 `main()` 函数内的变量，如果没有找到，则继续查找全局变量。

**7. 变量生存周期**

变量生存周期是指一个变量从定义到销毁之间的时间段。理解变量生存周期对于编写高质量、可维护性强的 C++代码至关重要。

cppint globalVar =10; // 全局变量void foo() {
 int localVar =20; // 局部变量}

int main() {
 std::cout << "globalVar: " << globalVar << std::endl;
 return0;
}

在上面的例子中，`globalVar` 的生存周期是整个程序的时间段，而 `localVar` 的生存周期是 `foo()` 函数内的时间段。

**8. 变量作用域和生存周期**

变量作用域和生存周期是两个密切相关的概念。理解这两个概念对于编写高质量、可维护性强的 C++代码至关重要。

cppint globalVar =10; // 全局变量void foo() {
 int localVar =20; // 局部变量}

int main() {
 std::cout << "globalVar: " << globalVar << std::endl;
 return0;
}

在上面的例子中，`globalVar` 的作用域是整个程序，而 `localVar` 的作用域是 `foo()` 函数内。同时，`globalVar` 的生存周期是整个程序的时间段，而 `localVar` 的生存周期是 `foo()` 函数内的时间段。

**9. 变量作用域和生存周期的应用**

变量作用域和生存周期的应用非常广泛。理解这两个概念对于编写高质量、可维护性强的 C++代码至关重要。

cppint globalVar =10; // 全局变量void foo() {
 int localVar =20; // 局部变量}

int main() {
 std::cout << "globalVar: " << globalVar << std::endl;
 return0;
}

在上面的例子中，`globalVar` 和 `localVar` 都是变量，它们的作用域和生存周期分别是整个程序和 `foo()` 函数内。同时，`globalVar` 的生存周期是整个程序的时间段，而 `localVar` 的生存周期是 `foo()` 函数内的时间段。

**10. 总结**

变量作用域和生存周期是两个密切相关的概念。理解这两个概念对于编写高质量、可维护性强的 C++代码至关重要。变量作用域指一个变量的有效范围或生存周期，而变量生存周期指一个变量从定义到销毁之间的时间段。在 C++ 中，变量作用域和生存周期是两个非常重要的概念，它们直接影响到程序的可维护性和性能。

**参考**

* 《C++ Primer》第5 章* 《Effective C++》第3 章* 《Modern C++ Design》第2 章