Время жизни переменных и классы памяти языка Си

Время жизни переменных программы определяется классом памяти. В языке Си принято различать статические (static), автоматические (auto) и динамические данные.

Статические переменные создаются и инициализируются в момент запуска программы в сегменте статических данных и существуют до ее останова, не меняя своего местоположения в памяти ЭВМ.

Все глобальные переменные по умолчанию статические и не могут быть иными, спецификатор static для глобальных переменных используется для ограничения доступа, а не для изменения класса памяти (см. предыдущий раздел).

Локальную переменную функции или блока тоже можно сделать статической, используя ключевое слово static. В следующем примере используется локальная статическая переменная функции для того, чтобы отличить первый вызов функции от последующих:

#include <stdio.h>

void fun(void)

{

static int first = 1;

if( first )

{

printf("Это первый вызов функции.\n");

first = 0;

}

else

printf("Это не первый вызов функции.\n");

}

void main(void)

{

fun(); fun(); fun();

}

Статическая переменная first функции fun() создается и инициализируется при запуске программы, до выполнения функции main(). Поэтому, при первом вызове функции fun() значение first равно 1, при последующих вызовах fun() переменная first будет сохранять свое значение, измененное функцией fun() на 0. Подобным же образом можно организовать подсчет числа обращений к функции.

Автоматические переменные создаются и инициализируются в специальной области памяти, называемой стеком, в момент входа в блок или функцию и завершают свое существование при выходе из блока или функции.

Все локальные данные и формальные параметры функций автоматические по умолчанию. Никаких специальных описаний для этого не требуется.

Если в предыдущем примере убрать ключевое слово static из описания переменной first, то функция fun() при каждом вызове будет вести себя как и при первом. Это происходит потому, что переменная first стала автоматической, создается и инициализируется при каждом вызове функции fun().

Глобальные данные не могут быть автоматическими, потому что нет блока, которому они принадлежат.

Динамические данные создаются, инициализируются и уничтожаются по требованию программиста в динамической области памяти или куче (heap) с помощью специальных функций менеджера памяти, которые рассмотрим ниже в специальном разделе.