[转]extern使用方法总结

  

  Extern的问题在于不知道这个关键词出现的时候到底是声明还是定义。谨记:声明可以多次,定义只能一次。在使用中,要形成一种风格。

  函数的声明extern关键词是可有可无的,因为函数本身不加修饰的话就是extern的。但是引用的时候一样是需要声明的。而全局变量在外部使用声明时,extern关键词是必须的,如果变量无extern修饰且没有显式的初始化,同样成为变量的定义,因此此时必须加extern,而编译器在此标记存储空间在执行时加载如内存并初始化为0。而局部变量的声明不能有extern的修饰,且局部变量在运行时才在堆栈部分分配内存。

  引用性声明、定义性声明

  强符号、弱符号

  出现在linux的gcc链接分析中,可以加深链接的理解。

  全局变量或函数本质上讲没有区别,函数名是指向函数二进制块开头处的指针。而全局变量是在函数外部声明的变量。函数名也在函数外,因此函数也是全局的。

  头文件

  首先说下头文件,其实头文件对计算机而言没什么作用,她只是在预编译时在#include的地方展开一下,没别的意义了,其实头文件主要是给别人看的。

  我做过一个实验,将头文件的后缀改成xxx.txt,然后在引用该头文件的地方用

  #include"xxx.txt"

  编译,链接都很顺利的过去了,由此可知,头文件仅仅为阅读代码作用,没其他的作用了!

  不管是C还是C++,你把你的函数,变量或者结构体,类啥的放在你的.c或者.cpp文件里。然后编译成lib,dll,obj,.o等等,然后别人用的时候最基本的gcc hisfile.cpp yourfile.o|obj|dll|lib 等等。
  但对于我们程序员而言,他们怎么知道你的lib,dll...里面到底有什么东西?要看你的头文件。你的头文件就是对用户的说明。函数,参数,各种各样的接口的说明。

  那既然是说明,那么头文件里面放的自然就是关于函数,变量,类的“声明”了。记着,是“声明”,不是“定义”。那么,我假设大家知道声明和定义的区别。所以,最好不要傻嘻嘻的在头文件里定义什么东西。比如全局变量:

#ifndef _XX_头文件.H
#define _XX_头文件.H
int A;
#endif

  那么,很糟糕的是,这里的int A是个全局变量的定义,所以如果这个头文件被多次引用的话,你的A会被重复定义。显然语法上错了。只不过有了这个#ifndef的条件编译,所以能保证你的头文件只被引用一次,不过也许还是会岔子,但若多个c文件包含这个头文件时还是会出错的,因为宏名有效范围仅限于本c源文件,所以在这多个c文件编译时是不会出错的,但在链接时就会报错,说你多处定义了同一个变量。

Linking...
incl2.obj : error LNK2005: "int glb" (?glb@@3HA) already defined in incl1.obj
Debug/incl.exe : fatal error LNK1169: one or more multiply defined symbols found

注意!!!

extern

这个关键字真的比较可恶,在声明的时候,这个extern居然可以被省略,所以会让你搞不清楚到底是声明还是定义,下面分变量和函数两类来说:

1)变量

  尤其是对于变量来说。

extern int a;//声明一个全局变量a
int a; //定义一个全局变量a
extern int a =0 ;//定义一个全局变量a 并给初值。
int a =0;//定义一个全局变量a,并给初值,

  第四个 等于 第 三个,都是定义一个可以被外部使用的全局变量,并给初值。
  糊涂了吧,他们看上去可真像。但是定义只能出现在一处。也就是说,不管是int a;还是extern int a=0;还是int a=0;都只能出现一次,而那个extern int a可以出现很多次。当你要引用一个全局变量的时候,你就要声明,extern int a;这时候extern不能省略,因为省略了,就变成int a;这是一个定义,不是声明。

2)函数
     函数,函数,对于函数也一样,也是定义和声明,定义的时候用extern,说明这个函数是可以被外部引用的,声明的时候用extern说明这是一个声明。 但由于函数的定义和声明是有区别的,定义函数要有函数体,声明函数没有函数体,所以函数定义和声明时都可以将extern省略掉,反正其他文件也是知道这个函数是在其他地方定义的,所以不加extern也行。两者如此不同,所以省略了extern也不会有问题。
    比如:

int fun(void)
{
  return 0;
}

  很好,我们定义了一个全局函数: int fun(void);
  我们对它做了个声明,然后后面就可以用了。加不加extern都一样
  我们也可以把对fun的声明 放在一个头文件里,最后变成这样 int fun(void);//函数声明,所以省略了extern,完整些是extern int fun(void);

int fun(void)
{
  return 0;
}//一个完整的全局函数定义,因为有函数体,extern同样被省略了。

  然后,一个客户,一个要使用你的fun的客户,把这个头文件包含进去,ok,一个全局的声明。没有问题。但是,对应的,如果是这个客户要使用全局变量,那么要extern 某某变量;不然就成了定义了。

总结:

  对变量而言,如果你想在本源文件中使用另一个源文件的变量,就需要在使用前用extern声明该变量,或者在头文件中用extern声明该变量;

  对函数而言,如果你想在本源文件中使用另一个源文件的函数,就需要在使用前用声明该变量,声明函数加不加extern都没关系,所以在头文件中函数可以不用加extern。

  声明(Declaration)用于说明每个标识符的含义,而并不需要为每个标识符预存储空间。预留存储空间的声明称为定义(Definition)。声明的形式为:声明说明符 声明符声明符是由存储类说明符和类型说明符组成的。

  1、变量的声明有两种情况: 一种是需要建立存储空间的。
  例如:int a 在声明的时候就已经建立了存储空间。
  2、另一种是不需要建立存储空间。
  例如:extern int a 其中 变量a是在别的文件中定义的。

  例一:

View Code
Declaration. 
A construct which associates attributes to a variable name or function. No storage is reserved. For example:
extrn int a;
extrn char c;
variable declaration A structure decleration could look like:

Definition.
Variable definition is a declaration with storage allocation.

struct per_rec
{
int age;
char *surname;
char *firstname;

};

int a;
char c;
struct per_rec person;

A construct which specifies the name,parameters and return type of a function. For example a function definition would be:

long sqr(int num)
{
return(num*num);
}

  前者是"定义性声明(defining declaration)"或者称为"定义(definition)",而后者是"引用性声明(referncing declaration)" 。从广义的角度来讲 声明中包含着定义,但是并非所有的声明都是定义,例如:int a 它既是声明,同时又是定义。然而对于 extern a 来讲它只是声明不是定义。它可以在同一源程序或不同的源程序中重复声明。一般的情况下我们常常这样叙述,把建立空间的声明称之为"定义",而把不需要建立存储空间称之为"声明"。很明显我们在这里指的声明是范围比较窄的,也就是说非定义性质的声明。 

  例如:在主函数中

View Code
int main() 
{
int a; //这里是定义(分配空间的声明),它不能重复出现
//这里若写extern int a;或 int a;在VC6.0中编译均报错重复定义

//(redefinition)

//这里写int a;在DEV-C++中编译报错重复声明(redeclaration)
//这里写extern int a;在DEV-C++中编译、运行均无问题
extern int A; //这是个声明而不是定义,声明A是一个已经定义了的外部变量
//注意:声明外部变量时可以把变量类型去掉如:extern A;
dosth(); //执行函数
}
int A; //是定义,定义了A为整型的外部变量

看来定义还是声明有时与编译器的处理也有关系。

  外部变量的"定义"与外部变量的"声明"是不相同的,外部变量的定义只能有一次,它的位置是在所有函数之外,而同一个文件中的外部变量声明可以是多次的,它可以在函数之内(哪个函数要用就在那个函数中声明)也可以在函数之外(在外部变量的定义点之前)。系统会根据外部变量的定义(而不是根据外部变量的声明)分配存储空间的。对于外部变量来讲,初始化只能是在"定义"中进行,而不是在"声明"中 。
  所谓的"声明",其作用,是声明该变量是一个已在后面定义过的外部变量,仅仅是在为了"提前"引用该变量而作的"声明"而已。 extern 只作声明,不作任何定义 。

用static来声明一个变量的作用有二:
  (1) 对于局部变量用static声明,则是为该变量分配的空间在整个程序的执行期内都始终存在。
  (2) 外部变量用static来声明,则该变量的作用只限于本文件模块。

#include "stdafx.h"
  1.extern用在变量声明中常常有这样一个作用,你在*.c文件中声明了一个全局的变量,这个全局的变量如果要被引用,就放在*.h中并用extern来声明。
  2.如果函数的声明中带有关键字extern,仅仅是暗示这个函数可能在别的源文件里定义,没有其它作用。即下述两个函数声明没有区别:
  extern int f(); 和int f();
  =================================
  如果定义函数的c/cpp文件在对应的头文件中声明了定义的函数,那么在其他c/cpp文件中要使用这些函数,只需要包含这个头文件即可。
  如果你不想包含头文件,那么在c/cpp中声明该函数。一般来说,声明定义在本文件的函数不用“extern”,声明定义在其他文件中的函数用“extern”,这样在本文件中调用别的文件定义的函数就不用包含头文件
  include “*.h”来声明函数,声明后直接使用即可。
  =================================
  举个例子:

View Code
  //extern.cpp内容如下:
  
  
// extern.cpp : Defines the entry point for the console application.
  
//
  
  #include "stdafx.h"
  extern print(char *p);
  int main(int argc, char* argv[])
  {
   char *p="hello world!";
   print(p);
   return 0;
  }
  //print.cpp内容如下
  #include "stdafx.h"
  #include "stdio.h"
  print(char *s)
  {
   printf("The string is %s\n",s);
  }  

  结果程序可以正常运行,输出结果。如果把“extern”去掉,程序依然可以正常运行。
  
  由此可见,“extern”在函数声明中可有可无,只是用来标志该函数在本文件中定义,还是在别的文件中定义。只要你函数在使用之前声明了,那么就可以不用包含头文件了。

  在C语言中,修饰符extern用在变量或者函数的声明前,用来说明“此变量/函数是在别处定义的,要在此处引用”。
  0. extern修饰变量的声明。举例来说,如果文件a.c需要引用b.c中变量int v,就可以在a.c中声明extern int v,然后就可以引用变量v。这里需要注意的是,被引用的变量v的链接属性必须是外链接(external)的,也就是说a.c要引用到v,不只是取决于在a.c中声明extern int v,还取决于变量v本身是能够被引用到的。这涉及到c语言的另外一个话题--变量的作用域。能够被其他模块以extern修饰符引用到的变量通常是全局变量。还有很重要的一点是,extern int v可以放在a.c中的任何地方,比如你可以在a.c中的函数fun定义的开头处声明extern int v,然后就可以引用到变量v了,只不过这样只能在函数fun作用域中引用v罢了,这还是变量作用域的问题。对于这一点来说,很多人使用的时候都心存顾虑。好像extern声明只能用于文件作用域似的。
  1. extern修饰函数声明。从本质上来讲,变量和函数没有区别。函数名是指向函数二进制块开头处的指针。如果文件a.c需要引用b.c中的函数,比如在b.c中原型是int fun(int mu),那么就可以在a.c中声明extern int fun(int mu),然后就能使用fun来做任何事情。就像变量的声明一样,extern int fun(int mu)可以放在a.c中任何地方,而不一定非要放在a.c的文件作用域的范围中。对其他模块中函数的引用,最常用的方法是包含这些函数声明的头文件。使用extern和包含头文件来引用函数有什么区别呢?extern的引用方式比包含头文件要简洁得多!extern的使用方法是直接了当的,想引用哪个函数就用extern声明哪个函数。这大概是KISS原则的一种体现吧!这样做的一个明显的好处是,会加速程序的编译(确切的说是预处理)的过程,节省时间。在大型C程序编译过程中,这种差异是非常明显的。
  2. 此外,extern修饰符可用于指示C或者C++函数的调用规范。比如在C++中调用C库函数,就需要在C++程序中用extern “C”声明要引用的函数。这是给链接器用的,告诉链接器在链接的时候用C函数规范来链接。主要原因是C++和C程序编译完成后在目标代码中命名规则不同。
 
本文下载地址:http://dl.dbank.com/c01w3z6x82 

【参考地址 感谢作者】
 C语言extern使用方法总结

转载于:https://www.cnblogs.com/ziwuge/archive/2011/12/21/2295325.html

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