Время жизни и область видимости переменных

В языках С / С++, как и в большинстве остальных ЯВУ есть три типа переменных.

1. Статические. Статическими являются переменные, объявленные вне какой-либо функции, а также объявленные внутри функций и классов с использованием служебного слова static. Такие переменные создаются при запуске программы, уничтожаются при её завершении и доступны из любой функции программы.

2. Автоматические. Это все переменные, объявленные внутри какой-либо функции (кроме объявленных с использованием слова static). Такие переменные создаются при их объявлении и уничтожаются при выходе за пределы операторных скобок фрагмента программы, в котором они определены. Эти переменные размещаются в стеке. Поэтому максимальный размер всех автоматических переменных ограничен размером выделенного стека, на это следует обращать внимание при создании больших автоматический массивов.

3. Динамические. Это переменные, созданные с помощью специальных функций (malloc, calloc и др.) или операций (new, new[]). Временем жизни таких переменных управляет программист. Область видимости определяется доступностью указателей. Такие переменные расположены как правило в «куче» (heap). В Ms Windows при завершении приложения все динамические переменные также уничтожаются в связи с уничтожением кучи, связанной с данным приложением.

Пример (С++).

int main()

{

char a = 5;

…

{

int b = a + 5; //здесь a существует и доступно

…

} //уничтожена переменная b

short c;

c = a + b; // ошибка, т.к. b уже не существует

for(int i = 0;i<10;i++) {…}

c = i; //ошибка, i существует только в теле цикла for

int i=0; //переменная может быть объявлена, т.к. i объявленная выше уже не существует

for(;i<10;i++) {…}

c = i; //допустимо, т.к. i объявлено в этом же блоке

i = 10;

{

int i = 3; //допустимо, перекрывает видимость i, объявленной ранее

…

}

// здесь i=10;

} //уничтожены переменные a,c,i

Указатель на функции

Указатель на функцию используется для передачи точки входа в функцию другой функции в качестве аргумента.

тип_функции (*имя_указателя) (спецификация параметров)

пример:

void qsort(void *base, size_t nelem, size_t width, int (*fcmp)(const void *p1, const void *p2);

вызов: fcmp(p1,p2);

функция сравнения чисел:

int comp(const void *p1, const void *p2)

{

return *(int*)p1 - *(int*)p2;

}

Работа с файлами.

Для взаимодействия с файлами предназначена структура данных FILE. Данная структура хранит служебную информацию об открытых файлах, такую как права доступа, указатель на файловый буфер, положение курсора в файле и т.д.

Для работы с файлом его необходимо открыть, для этого предназначена функция

FILE *fopen(const char *filename,const char *mode);

filename – абсолютное или относительное имя файла, mode – режим открытия и доступа.

Режимы:

"r" – открытие существующего файла только для чтения (файл должен существовать);

"w" – создание пустого файла для записи;

"a" – открытие существующего файла для записи данных в конец файла; создание файла, если файла с заданным именем не существует;

"r+" – открытие существующего файла для чтения и записи (файл должен существовать);

"w+" – создание нового файла для чтения и записи;

"a+" – тоже, что “a”, но с возможностью чтения;

Другие функции работы с файлами:

int fclose( FILE *stream ); // 0 в случае успеха

int _fcloseall( void ); //количество закрытых файлов

int fflush(FILE *stream);

int feof( FILE *stream);

int fgetc( FILE *stream);

int fgetpos( FILE *stream, fpos_t *pos);

int fputc(int c, FILE *stream);

int fseek( FILE *stream, long offset, int origin);

long ftell( FILE *stream);

Существуют стандартные файлы (потоки) (тип данных – FILE*):

stdin – стандартный поток ввода (по умолчанию – клавиатура);

stdout – стандартный поток вывода (по умолчанию – монитор в текстовом режиме);

stderr – стандартный поток ошибок;

stdaux – стандартный вспомогательный поток;

stdprn – стандартный принтер.

Данные потоки могут быть переопределены с использованием функции fopen.