10 数据类型与变量之变量的声明与使用

在上一篇中，我们介绍了 C 语言的基本数据类型，包括整型、浮点型、字符型等。在本篇中，我们将深入探讨变量的声明与使用。理解变量的声明与使用对于编写有效的 C 语言程序至关重要。

变量的概念

变量是程序中用来存储数据的抽象名称。变量的值是可以改变的，因此命名时须遵循一定的规则。C 语言中的变量需要先声明后使用。

变量的声明

在 C 语言中，变量的声明形式如下：

数据类型 变量名;

例如，我们可以声明一个整型变量 num 如下：

int num; // 声明一个整型变量 num

变量的声明并没有初始化值，因此此时变量 num 的值是未定义的。如果我们尝试在未初始化的情况下使用它，将会导致不可预测的结果。

声明与初始化

通常在声明变量的同时，也会给变量赋一个初始值，这样可以避免未初始化的风险。初始化的语法如下：

数据类型 变量名 = 初始值;

例如，要声明一个浮点型变量 temp 并初始化为 37.5，可以这样写：

float temp = 37.5; // 声明并初始化一个浮点型变量 temp

变量的作用域与生命周期

在 C 语言中，变量的作用域指的是变量有效的范围，而生命周期则指的是变量占用内存的时长。

1. 局部变量：在函数或代码块内声明的变量，作用域仅限于该函数或代码块，生命周期在函数执行期间。

   void example() {
       int localVar = 10; // 局部变量
       printf("%d\n", localVar); // 可以使用
   }

2. 全局变量：在所有函数外部声明的变量，作用域为整个程序，生命周期从程序启动到结束。

   int globalVar = 20; // 全局变量
   
   void example() {
       printf("%d\n", globalVar); // 可以使用全局变量
   }

变量的使用

在声明和初始化后，我们可以在程序中自由使用变量。以下是一个完整的示例，演示了变量的声明、初始化和使用：

#include <stdio.h>

int main() {
    int age = 25; // 声明并初始化一个整型变量 age
    float height = 1.75; // 声明并初始化一个浮点型变量 height
    char initial = 'A'; // 声明并初始化一个字符变量 initial

    // 使用变量
    printf("Age: %d\n", age);
    printf("Height: %.2f meters\n", height);
    printf("Initial: %c\n", initial);

    return 0;
}

在上述示例中，我们声明并初始化了三个不同类型的变量，然后使用 printf 函数输出它们的值。输出结果将是：

Age: 25
Height: 1.75 meters
Initial: A

变量的修改

变量在声明后可以多次修改其值。例如：

#include <stdio.h>

int main() {
    int num = 10; // 初始化 num

    printf("Before change: %d\n", num); // 输出 10

    num = 20; // 修改 num 的值

    printf("After change: %d\n", num); // 输出 20

    return 0;
}

小结

本篇内容详细介绍了 C 语言中变量的声明与使用，包括如何声明变量、初始化变量、了解变量的作用域与生命周期，以及变量的使用示例。掌握这些基本知识对于编写有效的 C 程序是非常重要的。在下一篇中，我们将进一步讨论常量与枚举的内容。在此之前，建议读者多进行实践，以加深对变量的理解。