什么是全局变量？什么是局部变量？

全局变量 vs 局部变量

1. 全局变量（Global Variable）

• 定义位置：在函数外部定义。
• 作用域：从定义处开始，到整个程序结束均可访问。
• 生命周期：程序启动时创建，程序结束时销毁。
• 存储位置：
  • 初始化过的全局变量 → .data 段。
  • 未初始化的全局变量 → .bss 段（默认初始化为 0）。
• 示例：

  #include <stdio.h>
  int global_var = 10; // 全局变量（初始化）
  
  int main() {
      printf("%d\n", global_var); // 输出 10
      return 0;
  }
  

2. 局部变量（Local Variable）

• 定义位置：在函数或代码块（如 {}）内部定义。
• 作用域：仅在其所在的函数或代码块内有效。
• 生命周期：函数调用时创建，函数返回时销毁。
• 存储位置：栈（Stack），内容未初始化时为随机值。
• 示例：

  #include <stdio.h>
  void func() {
      int local_var = 20; // 局部变量
      printf("%d\n", local_var); // 输出 20
  }
  
  int main() {
      func();
      // printf("%d\n", local_var); // 错误！local_var 在此不可见
      return 0;
  }
  

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关键区别

特性	全局变量	局部变量
定义位置	函数外部	函数或代码块内部
作用域	整个程序	仅限定义它的函数/代码块
生命周期	程序运行期间	函数调用期间
默认初始化	初始化为 0（未显式初始化）	未初始化时为随机值
存储区域	.data 或 .bss 段	栈（Stack）

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为什么未初始化的局部变量是随机的？

• 栈内存由编译器动态管理，不会自动清零（为了效率）。
• 局部变量的内存空间可能被之前其他函数使用过，残留数据即为“垃圾值”。
• 示例：

  #include <stdio.h>
  int main() {
      int x; // 未初始化的局部变量
      printf("%d\n", x); // 输出随机值（如 32767、0、-1等）
      return 0;
  }
  

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如何选择？

• 用全局变量：
  需要跨函数共享数据，且生命周期覆盖整个程序运行时（慎用，易导致代码耦合）。
• 用局部变量：
  临时存储数据，避免命名冲突，提高代码模块化。

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一句话总结

• 全局变量：定义在函数外，全程序可见，默认初始化为 0。
• 局部变量：定义在函数内，仅局部可见，未初始化时值为随机。