C언어 기초이론 (지역변수, 전역변수)

지역변수(Local Variable)란?

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Local Variable라는 뜻으로 선언된 함수내에서만 선언되는 변수이다.

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** 지역 변수의 특징 **

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1) 함수내에 선언된 변수라고 생각하면 편함

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2) 선언된 지역내에서만 유효하기때문에 지역만 다르다면 이름이 같아도 문제되지 않음

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3) 지역변수는 함수에서 변수가 선언될 때 메모리 공간에 할당되며, 함수가 종료되면 메모리 공간이 소멸되는 구조임

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4) 지역변수는 반복문이나 조건문에서도 선언이 가능함 (반복문에서는 계속해서 생성과 소멸이 반복됨)

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5) 지역변수는 외부에 동일한 이름의 변수가 있을 시 코드에서 가리고 인식됨

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6) 지역변수는 선언된 함수내에서만 존재하는 공간이기때문에 해당 지역(함수)를 벗어나게 되면 자동으로 소멸됨

 

/*
제목: 함수 예제 9-6
날짜: 2024.02.27.
내용: 지역변수와 전역변수 동일한 변수 이름을 다른 범위에서 메인
*/

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>

int main() {
    int num = 1;

    if (num == 1) {
        int num = 7; // 지역 변수로 num 재선언
        num += 10; // 지역 변수에 10을 더함
        printf("영역 안 변수 num: %d \n", num); // 지역 변수 출력
    }

    printf("main 함수 내 지역변수 num: %d \n", num); // 전역 범위의 num 출력

    return 0;
}

 

 

 

 

전역변수(Global Variable)란?

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Global Variable라는 뜻으로 함수를 넘어 프로그램 전체에 선언된 변수이다.

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** 전역 변수의 특징 **

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1) 함수 밖에 선언된 변수라고 생각하면 편함

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2) 어디서든 접근이 가능한 변수이기에 여러 함수에서 반복적으로 호출이 가능함

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3) 전역변수와 동일한 이름의 변수가 선언될 시에는 지역변수가 우선시 됨 (함수 외에 있는 전역변수는 가리고 지역변수를 우선적으로 읽음)

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4) 프로그램의 구조를 복잡하게 만드는 주범임 ( 선언한 전역변수가 늘어날 때마다 저장공간 할당과 호출등의 과정들이 기하급수적으로 복잡해짐

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5) 함수의 실행과 종료에 따라 생성되고 소멸되는 지역변수와 달리 전역변수는 프로그램이 처음 실행될 때부터 메모리 공간에 할당되어 해당 프로그램이 종료 될 때까지 남아있는 변수임

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정적 변수(static Variable)란?

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Static Variable라는 뜻으로 지역변수와 전역변수의 성격을 둘다 가지고 있는 변수이다.

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** 정적 변수(Static Variable)의 특징 **

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1) 지역변수+전역변수 라고 생각하면 편함

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2) 초기화되지 않으면 0으로 초기화되고, 전역변수와 동일한 시기에 할당되고 소멸된다는 점은 전역변수와 같지만, 선언된 함수 내에서만 접근이 가능하다는 점은 지역변수와 같다는 특징이있음

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3) static 지역변수는 전역변수로 쉽게 대체 가능하지만 훨씬 더 안정적이기에 전역변수대신 static 지역변수로 대체시켜 안정성을 높이는 것이 좋음

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4) 지역변수나 전역변수 앞에 static을 붙여 선언함

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** 정적 변수 사용방법 **

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static int num = 1;

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(이런식으로 선언하는 변수 맨 앞에 붙여주면됨-기존 변수의 위치에 따라 static전역변수인지 static지역변수인지 나뉨)

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/*
제목: 함수 예제 9-6
날짜: 2024.02.27.
내용: static 변수를 사용해 여러번 호출된 함수의 total을 적재적소에 잘 활용하기
*/

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>

// 함수 정의 - static 변수를 포함하여 여러번 호출되어도 값을 유지
int AddTotal(int num) {
    static int total;  // static 변수 선언 - total이라는 변수가 함수 호출간에 값을 유지
    total += num;
    return total;
}

int main() {
    int num, i;
    for (i = 0; i < 3; i++) {
        printf("입력: ");
        scanf("%d", &num);  // 사용자 입력 받기
        printf("누적된 합계: %d\n", AddTotal(num));  // static 변수를 활용한 누적 합산 출력
    }

    return 0;
}

 

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레지스터 변수(Register Variable)란?

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Register Variable라는 뜻으로 CPU의 레지스터 저장공간에 저장시키겠다는 변수이다.

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1) VIP를 위한 저장공간 정도로 생각하면 편함

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2) 레지스터는 CPU내에 존재하며 접근과 연산이 빠른 메모리 공간으로 빈번하게 사용하며 접근이 가장 빠른 레지스터에 저장하는 것이 성능향상에 도움이 될때 레지스터 변수를 사용함

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3) 레지스터 변수에 전역변수를 저장하는 일은 없는데 그 이유는 하나의 변수가 죽치고 앉아있기에는 너무 중요하고 비싼 메모리이기 때문임

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** 레지스터 변수 사용방법 **

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register int num = 1;

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(이런식으로 선언하는 변수 맨 앞에 붙여주면)