写在前面
在计算机语言中变量始终可以从两个方面去考虑，一个是作用域，另外一个是生命周期，定义位置和关键字的修饰都可以决定变量的作用域和生命周期。根据定义位置的不同可以把变量分为全局变量和局部变量，全局变量保存在内存的全局存储区中，占用静态的存储单元，局部变量保存在栈中，只有在所在函数被调用时才动态地为变量分配存储单元。
下面主要介绍一下iOS中用关键字
extern、static、const修饰全局变量和局部变量会出现什么样的变化。
extern
对于跨文件访问全局变量需要借助extern关键字来声明，通过extern有两种方式可以访问其他文件的全局变量。
方式一
我们想要在B类访问A类中声明和定义的全局变量时，不导入A类的头文件，在B类中使用extern声明A类中的全局变量
Animal类中.m文件定义一个全局变量globalStr
#import "Animal.h"
NSString *globalStr = @"helloworld";
@interface Animal ()
@end
@implementation Animal
- (void)showSomething {
globalStr = @"全局变量";
NSLog(@"%@", globalStr);
}
@end
在ViewController中不用导入Animal类的头文件，利用extern访问Animal类的全局变量globalStr
@implementation ViewController
//我们在B类想调用A类中声明和定义的全局变量时，并且B类也没有导入A类
//需要在B类通过extern调用A类声明的全局变量
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
// Do any additional setup after loading the view.
extern NSString *globalStr;
globalStr = @"你好";
NSLog(@"%@",globalStr);
}
@end
方式二
我们在A.m文件中声明和定义的全局变量时，同时在A.h文件中做extern声明，在B类访问A类中全局变量时导入A的头文件就可以了，这种方式在代码中比较常见。
在A.h中用extern声明变量
//.h文件中
#import <Foundation/Foundation.h>
NS_ASSUME_NONNULL_BEGIN
extern NSString *globalStr;
@interface Animal : NSObject
- (void)showSomething;
@end
NS_ASSUME_NONNULL_END
在A.m中定义一个全局变量
//.m文件中
#import "Animal.h"
NSString *globalStr = @"HelloWorld";
@implementation Animal
- (void)showSomething {
globalStr = @"全局变量";
NSLog(@"");
}
@end
在其他文件中导入A类的头文件就可以访问A中的全局变量，通常我们也可以加上const关键字定义一个全局常量
//访问全局变量
#import "ViewController.h"
#import "Animal.h"
@interface ViewController ()
@end
@implementation ViewController
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
// Do any additional setup after loading the view.
globalStr = @"你好";
NSLog(@"%@",globalStr);
}
@end
static
static 除了可以修饰全局变量，还可以修饰局部变量，被 static 修饰的变量统称为静态变量（Static Variable）。
- static 能够将全局变量的作用域限制在当前文件中，在其他文件中无效
- 不管是全局变量还是局部变量，只要被 static 修饰，都会存储在全局数据区（全局变量本来就存储在全局数据区，即使不加 static）。
- 全局数据区的数据在程序启动时就被初始化，一直到程序运行结束才会被操作系统回收内存；对于函数中的静态局部变量，即使函数调用结束，内存也不会销毁。
- 全局数据区的变量只能被初始化（定义）一次，以后只能改变它的值，不能再被初始化，即使有这样的语句，也无效。
@implementation ViewController
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
// Do any additional setup after loading the view.
for (int i = 0; i < 10; i++) {
[self test];
}
}
- (void)test {
static int n = 0;
n++;
NSLog(@"======%d",n);
}
@end
//结果
2019-07-30 15:32:10.402059+0800 Static[1202:138537] ======1
2019-07-30 15:32:10.402179+0800 Static[1202:138537] ======2
2019-07-30 15:32:10.402240+0800 Static[1202:138537] ======3
2019-07-30 15:32:10.402297+0800 Static[1202:138537] ======4
2019-07-30 15:32:10.402350+0800 Static[1202:138537] ======5
2019-07-30 15:32:10.402405+0800 Static[1202:138537] ======6
2019-07-30 15:32:10.402467+0800 Static[1202:138537] ======7
2019-07-30 15:32:10.402524+0800 Static[1202:138537] ======8
2019-07-30 15:32:10.402581+0800 Static[1202:138537] ======9
2019-07-30 15:32:10.402637+0800 Static[1202:138537] ======10
总结起来，static 变量主要有两个作用：
1> 隐藏
程序有多个文件时，将全局变量或函数的作用范围限制在当前文件，对其他文件隐藏。
2> 保持变量内容的持久化
将局部变量存储到全局数据区，使它不会随着函数调用结束而被销毁。
const
const修饰变量意味着不允许修改变量的值，所以我们经常将 const 变量称为常量（Constant）。
创建常量的格式通常为：
const type name = value;
或者
type const name = value;
注意:由于常量一旦被创建后其值就不能再改变，所以常量必须在定义的同时赋值（初始化），后面的任何赋值行为都将引发错误。
例如：定义一个全局字符串常量
//.h文件
#import <UIKit/UIKit.h>
NS_ASSUME_NONNULL_BEGIN
@interface Const : NSObject
UIKIT_EXTERN NSString *const ConstString;
@end
NS_ASSUME_NONNULL_END
//.m文件
#import "Const.h"
@implementation Const
NSString *const ConstString = @"HelloWorld";
@end
在C语言中const 也可以和指针变量一起使用，这样可以限制指针变量本身，也可以限制指针指向的数据。const 和指针一起使用会有几种不同的顺序，如下所示：
const int *p1;
int const *p2;
int * const p3;
在最后一种情况下，指针是只读的，也就是 p3 本身的值不能被修改；在前面两种情况下，指针所指向的数据是只读的，也就是 p1、p2 本身的值可以修改（指向不同的数据），但它们指向的数据不能被修改。
当然，指针本身和它指向的数据都有可能是只读的，下面的两种写法能够做到这一点：
const int * const p4;
int const * const p5;
总结:const 离变量名近就是用来修饰指针变量的，离变量名远就是用来修饰指针指向的数据，如果近的和远的都有，那么就同时修饰指针变量以及它指向的数据。
生命周期：不管是extern声明的全局变量还是用static、const修饰的全局变量和局部变量，它们的生命周期都是从定义到程序结束。
写在最后
写这篇文章主要为了自己对于零碎知识的梳理，方便知识的总结，由于技术水平有限，若有错误之处欢迎留言指正。
参考链接
https://cloud.tencent.com/developer/article/1332202
http://c.biancheng.net/cpp/html/3258.html
