引入

我们之前说过变量，可以改变的量即变量，变量还拥有很多种类型，但今天我们要说的是全局变量和局部变量。出了变量类型、变量名、变量的值还有就是变量的作用范围，根据作用范围不同，我们将变量分为全局变量和局部变量两种。
由于之前我们写的程序基本上都在 main 函数中，并且变量一般都在函数开头的地方定义，因为变量要先声明再使用，在 main 函数中的变量，或者说在函数开头声明的变量，只在该函数内有效，也就是只能在该函数内引用。
那么如果我们需要一个变量，能够在多个函数间使用呢？这就引出了变量作用域这个问题了。

三种定义变量的情况

我们线回顾一下，定义变量时，一般有如下三种情况：

在函数开头处定义，这是我们最常用的
在函数内的复合语句内定义，例如 for 语句的计次变量
在函数的外部定义。
局部变量
在函数的内部定义的变量，只在函数内部有效。也就是说只有在本函数内，我们才能对它进行赋值、引用等操作。
在复合语句中定义的变量，只有在该复合语句内有效，只有在本复合语句中才能引用。
所以，我们称上面这两种为局部变量。
举例

int num(int a){
int b,c;
// a、b、c 在这个 num 函数中都是有效的
...
}

上面我们定义了一个 num 函数，函数有一个形参 a，函数内有两个变量 b 和 c，a、b、c在这个 num 函数中都有合法有效的。

int average(int a, int b){
int c;
// a、b、c 在这个 average 函数中都是有效的
...
}

上面我们定义了一个 average 函数，函数有两个形参 a 和 b，函数内部声明了一个变量 c，此时 a、b、c 在 average 函数中都是有效的。

int main(){
int a,b,c;
// a、b、c 在这个 main 函数中都是有效的
...
}

上面是我们最常见的 main 函数，但是哪怕是 main 函数，在 main 函数中定义的变量，也只在 main 函数中有效，跨函数是无法直接调用的。

for(int i=0;i<3;i++){
       for(int i=0;i<4;i++){
           if (bignum[i][i]>big){
               big=bignum[i][i];
           }
       }
   }

上面是包含在函数中的复合语句，虽然里面我们定义了两个 i，但是因为是不同的复合语句，所以外部的 for 循环的 i 是没法调用内部 for 循环的 i 的。这样写虽然合法，但是我们不推荐，因为变量名相同，很容易混淆，给以后的程序维护增加麻烦。

总结

主函数中的变量也只在主函数中有效，相应的，主函数也不能调用其他函数内声明的变量，变量只在声明它的函数内有效。
不同的函数中的变量，变量名可以相同。例如上面都是哪 a、b、c 三个变量来举例子，但是这三个变量实际上是在不同的内存单元，互不干扰。
有参函数中的形式参数也是局部变量。例如上面前两个都是有参函数，但这些形参也只在该函数内有效。
在一个函数内部，可以包含复合语句，复合语句中定义的变量，也只在该复合语句中有效。例如在 for 循环中，我们定义的用于计数的比如 i ，在 for 循环外是不能使用的。

全局变量

前面说过，程序编译的单位是源程序文件，一个源程序文件包含一个或多个函数，在函数内定义的变量是局部变量，在函数的外部定义的变量，我们称之为外部变量，外部变量是一种全局变量。
该变量可以为本文件内的其他所有函数所公用，它的有效范围为从定义该变量开始到该源文件最末尾结束。

举例

int a;
int main(){
int b;
}
//在 main 函数中 a、b有效
int z;
int average(int c){
int d;
}
// 在 average 函数中 a、c、d、z有效

这里我们定义了两个全局变量 a 和 z，但是 main 函数中 z 是无效的。我们可以理解为，在函数外申明的变量 a，在其下方的所有函数中都是合法有效的。

例题

有一个一维数组，输入10个学生成绩，main 函数调用一个函数，可以返回这10个学生成绩的最大值、最小值和平均值。

#include <stdio.h>
float Max,Min;
int main(){
    float average(float score[10],int k);
    float studentScore[10];
    int i;
    printf("请输入学生成绩：\n");
    for(i=0;i<10;i++){
        scanf("%f",&studentScore[i]);
    }
    printf("10个学生的平均成绩是：%2.1f，最大值是：%2.1f，最小值是：%2.1f\n",average(studentScore,10),Max,Min);
    return 0;
}

float average(float score[10],int k){
    float average=0;
    Max=Min=score[0];
    for (int i=0;i<10;i++){
        if(Max<score[i]){
            Max=score[i];
        }else if(Min>score[i]){
            Min=score[i];
        }
        average=average+score[i];
    }
    return (average/k);
}

其中 Max 和 Min 是两个全局变量，所以我们可以在 main 函数和 average 函数中使用他们。

不过，我们建议，在不必要时，不要使用全局变量，原因如下：

全局变量不是在使用时才占用存储空间，而是在全部的执行过程中都要占用存储空间。
全局变量的使用，使得函数的通用性降低了，如果函数需要一直到另一个源文件中，还要考虑其引用的全局变量。并且我们建议函数的功能性越单一约好，只通过实参-形参这种形式传递数据，然后函数可以放到任何地方处理我们需要的数据。
大量使用全局变量，会降低人们在程序执行到某一时刻时，变量值的理解，降低程序运行时的清晰度。

如果全局变量和局部变量名冲突该如何处理？

出错
局部变量无效，全局变量有效
在局部变量作用范围内，局部变量有效，全局变量不起作用

尾巴

这是我的个人学习笔记，主要是应付考研复习使用，充斥着一些吐槽和个人观点，并不严谨，欢迎大家参考、指正。