Clases de almacenamiento en C: automático, externo, estático, registro (ejemplos)

¿Qué es la clase de almacenamiento en C?

Una clase de almacenamiento representa la visibilidad y la ubicación de una variable. Indica desde qué parte del código podemos acceder a una variable. Una clase de almacenamiento en C se utiliza para describir lo siguiente:

• El alcance variable.
• La ubicación donde se almacenará la variable.
• El valor inicializado de una variable.
• Toda la vida de una variable.
• ¿Quién puede acceder a una variable?

Por tanto, se utiliza una clase de almacenamiento para representar la información sobre una variable.

NOTA: Una variable no solo está asociada con una tipo de datos, su valor pero también una clase de almacenamiento.

¿Cuáles son los tipos de clases de almacenamiento en C?

Hay un total de cuatro tipos de clases de almacenamiento estándar. La siguiente tabla representa las clases de almacenamiento en C.

Clase de almacenamiento automático en C

Las variables definidas utilizando la clase de almacenamiento automático se denominan variables locales. Auto significa clase de almacenamiento automático. Una variable está en la clase de almacenamiento automático de forma predeterminada si no se especifica explícitamente.

El alcance de una variable automática está limitado únicamente al bloque particular. Una vez que el control sale del bloque, el acceso queda destruido. Esto significa que sólo el bloque en el que se declara la variable automática puede acceder a ella.

Se utiliza una palabra clave auto para definir una clase de almacenamiento automático. De forma predeterminada, una variable automática contiene un valor basura.

Example, auto int age;

El siguiente programa define una función con dos variables locales.

int add(void) {
   int a=13;
   auto int b=48;
return a+b;}

Tomamos otro programa que muestra el nivel de alcance "nivel de visibilidad" para las variables automáticas en cada código de bloque que son independientes entre sí:

#include <stdio.h>
int main( )
{
  auto int j = 1;
  {
    auto int j= 2;
    {
      auto int j = 3;
      printf ( " %d ", j);
    }
    printf ( "\t %d ",j);
  }
  printf( "%d\n", j);}

Salida:

 3 2 1

Clase de almacenamiento externo en C

Extern significa clase de almacenamiento externo. La clase de almacenamiento externo se utiliza cuando tenemos funciones o variables globales que se comparten entre dos o más archivos.

La palabra clave extern se utiliza para declarar una variable o función global en otro archivo, proporcionando así la referencia a la variable o función que ya ha sido definida en el archivo original.

Las variables definidas mediante una palabra clave externa se denominan variables globales. Estas variables son accesibles a lo largo del programa. Tenga en cuenta que la variable externa no se puede inicializar; ya se ha definido en el archivo original.

Example, extern void display();

Primer archivo: main.c

#include <stdio.h>
extern i;
main() {
   printf("value of the external integer is = %d\n", i);
   return 0;}

Segundo archivo: original.c

#include <stdio.h>
i=48;

Resultado:

 value of the external integer is = 48

Para compilar y ejecutar el código anterior, siga los pasos a continuación

Paso 1) Crear un nuevo proyecto,

• Seleccionar aplicación de consola
• Haga clic en Ir

Paso 2) Seleccione C y haga clic en Siguiente

Paso 3) Haga clic en Siguiente

Paso 4) Introduzca los datos y haga clic en Siguiente.

Paso 5) Haga clic en Finalizar

Paso 6) Coloque el código principal como se muestra en el programa anterior en el archivo main.c y guárdelo.

Paso 7) Cree un nuevo archivo C [Archivo -> Nuevo -> Archivo vacío], guárdelo (como original.c) y agréguelo al proyecto actual haciendo clic en “Aceptar” en el cuadro de diálogo.

Paso 8) Coloque y guarde el código C del archivo original.c que se muestra en el ejemplo anterior sin la función main().

Paso 9) Compile y ejecute su proyecto. El resultado se muestra en la siguiente figura.

Clase de almacenamiento estático en C

Las variables estáticas se utilizan dentro de la función/archivo como variables estáticas locales. También se pueden utilizar como variable global

• La variable local estática es una variable local que retiene y almacena su valor entre llamadas a funciones o bloques y permanece visible solo para la función o bloque en el que está definida.
• Las variables globales estáticas son variables globales visibles únicamente para el archivo en el que se declaran.

Example: static int count = 10;

Tenga en cuenta que la variable estática tiene un valor inicial predeterminado cero y se inicializa solo una vez en su vida.

#include <stdio.h> /* function declaration */
void next(void);
static int counter = 7; /* global variable */
main() {
 while(counter<10) {
      next();
      counter++;   }
return 0;}
void next( void ) {    /* function definition */
   static int iteration = 13; /* local static variable */
   iteration ++;
   printf("iteration=%d and counter= %d\n", iteration, counter);}

Resultado:

iteration=14 and counter= 7
iteration=15 and counter= 8
iteration=16 and counter= 9

Se puede acceder a las variables globales en todo el archivo, mientras que a las variables estáticas solo se puede acceder a una parte particular de un código.

La vida útil de una variable estática se encuentra en todo el código del programa. Una variable que se declara o inicializa utilizando una palabra clave estática siempre contiene cero como valor predeterminado.

Registrar clase de almacenamiento en C

Puede utilizar la clase de almacenamiento de registros cuando desee almacenar variables locales dentro de funciones o bloques en registros de la CPU en lugar de RAM para tener acceso rápido a estas variables. Por ejemplo, los “contadores” son buenos candidatos para almacenarse en el registro.

Example: register int age;

La palabra clave `register` se utiliza para declarar una clase de almacenamiento de registros. Las variables declaradas mediante la clase de almacenamiento `register` tienen una vida útil durante todo el programa.

Es similar a la clase de almacenamiento automático. La variable está limitada al bloque particular. La única diferencia es que las variables declaradas utilizando la clase de almacenamiento de registros se almacenan dentro de los registros de la CPU en lugar de en una memoria. El registro tiene un acceso más rápido que el de la memoria principal.

Las variables declaradas mediante la clase de almacenamiento de registros no tienen ningún valor predeterminado. Estas variables suelen declararse al comienzo de un programa.

#include <stdio.h> /* function declaration */
main() {
{register int  weight;
int *ptr=&weight ;/*it produces an error when the compilation occurs ,we cannot get a memory location when dealing with CPU register*/}
}

Salida:

error: address of register variable 'weight' requested

La siguiente tabla resume las características principales de cada clase de almacenamiento que se usan comúnmente en la programación en C.

Preguntas Frecuentes