面试题：C语言结构体变量在不同作用域的特性

Question

请描述在C语言中，结构体变量在函数内部声明和在文件作用域声明时，其作用域分别是怎样的？并举例说明在不同作用域下结构体变量的访问和生命周期情况。

Answer 1

1. 函数内部声明的结构体变量：

   • 作用域：其作用域仅限于该函数内部。从声明处开始，到函数结束处结束。
   • 访问：只能在声明它的函数内部访问。
   • 生命周期：在函数被调用时创建，函数执行结束时销毁。

   示例代码：

   #include <stdio.h>
   
   void testFunction() {
       // 函数内部声明结构体
       struct InnerStruct {
           int value;
       };
       struct InnerStruct innerVar = {10};
       printf("Inner variable value: %d\n", innerVar.value);
   }
   
   int main() {
       testFunction();
       // 这里无法访问 innerVar，因为其作用域在 testFunction 内
       return 0;
   }
   

2. 文件作用域声明的结构体变量：

   • 作用域：从声明处开始，到文件结束处结束。如果该文件被其他文件通过#include包含，那么其作用域扩展到包含它的文件。
   • 访问：在声明之后的同一文件内的任何函数都可以访问。如果结构体变量被声明为extern，其他文件也可以访问。
   • 生命周期：从程序开始执行时创建，到程序结束时销毁。

   示例代码：

   #include <stdio.h>
   
   // 文件作用域声明结构体
   struct OuterStruct {
       int value;
   };
   
   struct OuterStruct outerVar = {20};
   
   void accessOuterVar() {
       printf("Outer variable value: %d\n", outerVar.value);
   }
   
   int main() {
       accessOuterVar();
       return 0;
   }