1、动态存储方式与静态存储方式
- 从变量的作用域（即从空间）的角度来观察，变量可以分为局部变量和全局变量。
- 还可以从另一个角度，即从变量值存在时间（即生存期）来观察。有的变量在程序运行的整个过程中都是存在的，而有的变量则是在调用其所在函数时临时分配存储单元，而在函数调用结束后该存储单元就马上释放了，变量不存在了。也就是说，变量的存储有两种不同的方式，静态存储方式和动态存储方式。静态存储方式是指在程序运行期间由系统分配固定的存储空间的方式，而动态存储方式则是在程序运行期间根据需要进行动态的分配存储空间的方式。
1.1 内存中供用户使用的存储空间的情况，这个存储空间分为三部分：
程序区
静态存储区
动态存储区
数据分别存储在静态存储区和动态存储区。全局变量全部存放在静态存储区中，在程序开始执行时给全局变量分配存储区，执行完释放。在程序执行中，它们占用固定的存储单元，而不是动态的进行分配和释放。
1.2 在动态存储区存放以下数据
- 函数形式参数。在调用函数时给形参分配存储空间。
- 函数中定义的没有关键字static声明的变量，即自动变量。
- 函数调用时的现场保护和返回地址等。
对以上这些数据，在函数调用开始时分配动态存储空间，函数结束时释放这些空间。在程序执行过程中，这种分配和释放是动态的，如果在一个程序中两次调用同一个函数，而在此函数中定义了局部变量，在两次调用时分配给这些局部变量的存储空间的的地址可能是不相同的。
在C 语言中，每一个变量和函数都有两个属性，数据类型和数据的存储类别。C的存储类别包括4种，自动的（auto)、静态的（static）、寄存器的（register)、外部的（extern）。根据变量的存储类别，可以知道变量的作用域和生存期。
2、局部变量的存储类别
2.1 自动变量（auto)
函数中的局部变量，如果不专门声明为static(静态）存储类别，都是动态地分配存储空间的，数据存储在动态存储区。函数中的形参和函数中定义的局部变量（包括在复合语句中定义的局部变量），都属于此类。实际上关键字auto可以省略，不写auto则隐含指定为“自动存储类别”，它属于动态存储方式。程序中大多数变量属于自动变量。
2.2 静态局部变量（static局部变量）
有时希望函数中的局部变量的值在函数调用结束后不消失而继续保留原值，即其占用的存储单元不释放，在下一次再调用该函数时，该变量已有值（就是上一次函数调用结束时的值）。这时就应该指定该局部变量为“静态局部变量”，用关键字static进行声明。
- 静态局部变量属于静态存储类型，在静态存储区内分配存储单元。在程序整个运行期间都不释放。而自动变量（即动态局部变量）属于动态存储类型，分配在动态存储区空间而不在静态存储区空间，函数调用结束后即释放。
- 对静态局部变量是在编译时赋初值的，即只赋初值一次，在程序运行时它已有初值。对自动变量赋初值，不是在编译时进行的，而是在函数调用时进行的，每调用一次函数重新给一次初值，相当于执行一次赋值语句。
- 如果在定义局部变量时不赋初值的话，则对静态局部变量来说，编译时自动赋初值0（对数值型变量）或’\0’(对字符变量）。而对自动变量来说，它的值是一个不确定的值。这是由于每次函数调用结束后存储单元已释放，下次调用时又重新分配存储单元，而所分配的单元的内容是不可知的。
- 虽然静态局部变量在函数调用结束后仍然存在，但其他函数是不能引用它的。因为它是局部变量，只能被本函数引用，而不能被其他函数引用。
- 如果函数中的变量只被引用而不改变其值，则定义为静态局部变量（同时初始化）比较方便，以免每次调用时重新赋值。
- 当调用次数多时往往弄不清楚静态局部变量的当前值是什么。因此，若非必要，不要多用静态局部变量。
2.3 寄存器变量（register变量）
寄存器的存取速度远高于对内存的存取速度。自动变量存储在动态存储区，静态局部变量存储在静态存储区，寄存器变量存储在CPU中的寄存器中。
3、全局变量的存储类别
全局变量都是存放在静态存储区中的。一般来说外部变量是在函数外部定义的全局变量，它的作用域是从变量的定义处开始，到本程序文件的末尾。在此作用域内，全局变量可以为程序中各个函数所引用。但有时程序设计人员希望能扩展外部变量的作用域。
3.1 在一个文件内扩展外部变量的作用域
如果外部变量不在文件的开头定义，其有效范围只限于定义处到文件结束。在定义点之前的函数想要引用该外部变量，则应在应用前用关键字extern对该变量作外部变量声明，表示把该外部变量的作用域扩展到此位置。有了此声明，就可以从此声明处起，合法地使用该外部变量。
注意：提倡将外部变量的定义放在引用它的所有函数之前，这样可以避免在函数中多加一个extern声明。这样写一般不用考虑这种情况了，在一个文件开头定义了外部变量之后直接用。
3.2 将外部变量的作用域扩展到其他文件
如果在一个文件中想引用另一个文件中已定义好的外部变量，有什么办法呢？
在任一个文件中定义外部变量，而在另一文件中用作外部变量声明，即extern+该外部变量。
注意：用这种方法扩展全局变量的作用域应十分慎重，因为在执行一个文件中的操作时，可能会改变该全局变量，会影响到另一个文件中的全局变量的值，从而影响该文件中函数的执行结果。
系统在编译时遇到extern时，先在本文中找外部变量的定义，如果找到，就在本文件中扩展作用域；如果找不到，就在连接时从其他文件中找外部变量的定义。如果从其他文件中找到了，就将作用域扩展到本文件；如果再找不到，就按出错处理。
3.3 将外部变量的作用域限制在本文件中
希望某些外部变量只限于被本文件引用，而不能被其他文件引用。这时再定义外部变量时加一个static声明，这种外部变量称为静态外部变量。不要误认为对外部变量加static声明后才采取静态存储方式，要明白加不加都采取静态存储方式。
static声明一个变量的作用
对局部变量用static声明，把它分配在静态存储区，该变量再整个程序执行期间不释放，其所分配的空间始终存在。
对全局变量用static声明，则该变量的作用域只限于本文件模块。