变量的作用域

  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。

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