在上一节中,读者可能想知道为什么需要利用函数交换数据。原因是C#中的变量仅能从代码的本地作用域访问。给定的变量有一个作用域,在这个作用域外是不能访问该变量的。
变量的作用域是一个重要主题,最好用一个示例加以说明。下面的示例将演示在一个作用域中定义变量,但视图在另一个作用域中使用该变量的情形。
class Program { static void Write() { Console.WriteLine("myString = {0}", myString); ❌ } > static void Main(string[] args) { string myString = "String defined in Main()"; Write(); Console.ReadKey(); } }
示例的说明 什么地方出错了?不能在
Write()
函数中访问在应用程序主体(Main()
函数 )中定义的变量myString
。 原因是变量是有作用域的,在这个作用域中,变量才是有效的。这个作用域包括定义变量的代码块和直接镶嵌在其中的代码块。函数中的代码块与调用它们的代码块是不同的。在Write()
中,没有定义myString
,在Main()
中定义的myString
则超出了作用域--它只能在Main()
中使用。
实际上,在
Write()
中可以有一个完全独立的变量myString
。修改代码,如下所示:
class Program { static void Write() { string myString = "String defined in Write()"; Console.WriteLine("Now in Write()"); Console.WriteLine("myString = {0}", myString); } static void Main(string[] args) { string myString = "String defined in Main()"; Write(); Console.WriteLine("\nNow in Main()"); Console.WriteLine("myString = {0}", myString); Console.ReadKey(); } }
这段代码执行的操作如下:
- Main() 定义和初始化字符串变量
myString
。- Main() 把控制权传给
Write()
。- Write() 定义和初始化字符串变量
myString
,它与Main()
中定义的myString
变量完全不同。- Write() 把一个字符串输出到控制台上,该字符串包含在
Write()
中定义的myString
的值。- Write() 把控制权传送回
Main()
。- Main() 把一个字符串输出到控制台上,该字符串包含在
Main()
中定义的myString
的值。
其作用域以这种方式覆盖一个函数的变量称为局部变量。还有一种全局变量,其作用域可覆盖多个函数。修改代码,如下所示:
class Program { static string myString; > static void Write() { string myString = "String defined in Write()"; Console.WriteLine("Now in Write()"); Console.WriteLine("Local myString = {0}", myString); Console.WriteLine("Global myString = {0}", Program.myString); } > static void Main(string[] args) { string myString = "String defined in Main()"; Program.myString = "Global string"; Write(); Console.WriteLine("\nNow in Main()"); Console.WriteLine("Local myString = {0}", myString); Console.WriteLine("Global myString = {0}", Program.myString); Console.ReadKey(); } }
这里添加了另一个变量
myString
,这次进一步加深了代码中的名称层次。这个变量定义如下:
static string myString;
注意 ⚠️,这里也需要
static
关键字。在此类控制台应用程序中,必须使用static
或const
禁止修改变量的值。
为区分这个变量和
Main()
与Write()
中的同名局部变量,必须用一个完整限定的名称为变量名分类,参见第 3 章。这里把全局变量称为Program.myString
。注意 ⚠️,在全局变量和局部变量同名时,才需要这么做。如果没有局部myString
变量,就可以使用myString
表示全局变量,而不需要使用Program.myString
。如果局部变量和全局变量同名,会屏蔽全局变量。
全局变量的值在
Main()
中设置如下:
Program.myString = "Global string";
在
Write()
中可以通过如下语句访问:
Console.WriteLine("Global myString = {0}", Program.myString);
为什么不能使用这个技术通过函数交换数据,而要使用前面介绍的参数来交换数据?有时,这确实是一种交换数据的首选方式,但许多情况下不应使用这种方式。是否使用全局变量取决于函数的用途。使用全局变量的问题在于,它们通常不适合于 “常规用途”的函数--这些函数能处理我们所提供的任意数据,而不仅限于处理特定全局变量中的数据。