变量是什么，C语言变量的声明和使用（非常详细）

在 C 语言中，变量是用于存储和处理数据的。

变量可以被看作带有标签的盒子，用于存储各种数据类型的值，如整数、浮点数等。当程序运行时，它可以在变量中存储不同的值，并且可以对这些值进行操作、计算和传递。

变量是 C 语言中一个基本且重要的概念，它提供了一种方便的方式来存储和处理程序中的数据。

C语言变量的声明

声明变量可以套用如下的公式：

数据类型 + 标识符 + 分号

标识符是我们自己命名的一个标识，用于表示一个变量、函数或其他实体的名称。

例如，下面声明了几个变量：

short s;
int n;
long l;
float f;
double d;

上述代码中的 s、n、l、f 和 d 是我们自己命名的标识符，用于表示变量。

为了让编译器正确识别标识符，必须在使用前对其进行声明或定义。因此，要使标识符被编译器看作一个变量，必须在使用前将其声明为一个变量。

以下是一些示例：
【实例 1】变量 a 在使用前被正确地声明。

//  正确示例
#include <stdio.h>
int main()
{
    int a;
    printf("%d\n", a);  //  正确，变量a在使用前被声明了
    return 0;
}

【实例 2】变量 a 在未声明的情况下被错误地使用。

//  错误示例
#include <stdio.h>
int main()
{
    printf("%d\n", a);  //  错误，变量a未被声明
    return 0;
}

【实例 3】变量 a 在声明前被错误地使用。

//  错误示例
#include <stdio.h>
int main()
{
    printf("%d\n", a);  //  错误，变量在声明前被使用
    int a;
    return 0;
}

变量命名规则

在 C 语言中，声明变量的公式为“数据类型 + 标识符 + 分号”。变量名由于是标识符的一种，因此必须符合标识符的命名规则。

重新复习一遍标识符的命名规则：标识符由大小写字母、数字和下画线组成，不能以数字开头，并且必须与现有的关键字不同。

我们可以通过以下五个例子来更好地理解标识符的命名规则。

short apple;     // 正确，使用了一个合法的标识符
int 88fruit;     // 错误，不能以数字开头
long _pencil;    // 正确，可以以下画线或字母开头
float love_you;  // 正确，使用了一个下画线的合法标识符
double int;      // 错误，不能使用现有的关键字作为标识符

变量的初始化和赋值

思考一下，下面实例输出的数值是多少呢？

#include <stdio.h>
int main()
{
    int a;
    printf("%d\n", a);
    return 0;
}

运行之后我们发现，它居然报错了，如下图所示：


这是因为变量 a 在使用之前没有被赋予任何确定的值。此时，a 的值是一个随机值，这样的随机值会导致程序产生错误的结果。Visual Studio 在默认设置下，使用这种未初始化的变量是无法通过编译的。

为了解决这个问题，我们需要为变量 a 赋予一个确定的值。常见的两种方法如下：

1) 变量声明后立即初始化

#include <stdio.h>
int main()
{
    int a = 100;        //  变量a一旦被声明，就会被赋值100
    printf("%d\n", a);
    return 0;
}

变量 a 一旦被声明，就会被赋值 100。

2) 变量先声明，后赋值

#include <stdio.h>
int main()
{
    int a;              // 变量a被声明后，它是一个随机值
    a = 100;            // 这里我们使用赋值运算符，将100赋予变量a
    printf("%d\n", a);
    return 0;
}

变量 a 被声明后未进行初始化，后续使用赋值运算符为变量赋值。

无论采用哪种方法，都能为变量 a 赋予一个确定的值，避免程序出现错误的结果。

初始化和赋值的区别

在 C 语言中，初始化和赋值都是用来给变量赋值的操作，但它们在语法和含义上有一些区别。

赋值是为已经声明过的变量赋予一个数值，写法如下。

a = 100;

初始化是在变量声明时进行的赋值操作，写法如下。

int a = 100;

可以通过赋值运算符左边的位置来区分赋值和初始化：

• 初始化只能在变量声明时使用，并且只能赋予一个初始值。如果变量未经初始化，在其内存位置中可能会存储随机值；
• 赋值可以在变量声明后的任何时候使用，而且可以多次赋值。这意味着可以先声明一个变量，稍后为其赋予一个值。

总结一下，变量可以多次被赋值，但是不能多次被声明（初始化）。

多次初始化的写法相当于将变量重复声明，在第二次声明变量时，编译器会报告一个编译错误。

下面的程序是正确的示例，它只声明了一次变量 a，并在后续的代码中为其赋值两次。

//  正确，将输出100和200
#include <stdio.h>
int main()
{
    int a;
    a = 100;
    printf("%d\n", a);
    a = 200;
    printf("%d\n", a);
    return 0;
}

下面是错误的示例，它多次声明了变量 a。

//  错误，变量a被重复声明
#include <stdio.h>
int main()
{
    int a;
    a = 100;
    printf("%d\n", a);
    int a = 200;
    printf("%d\n", a);
    return 0;
}