我知道C中的全局变量有时有extern关键字。什么是extern变量?申报是什么样的?它的范围是什么?
这与跨源文件共享变量有关，但这究竟是如何工作的呢?我在哪里使用extern?
当前回答
走读生 允许程序的一个模块访问程序的另一个模块中声明的全局变量或函数。 通常在头文件中声明extern变量。
如果你不想让一个程序访问你的变量或函数，你可以使用static，它告诉编译器这个变量或函数不能在这个模块之外使用。
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Extern关键字与变量一起使用，以将其标识为全局变量。
它还表示可以使用使用extern声明的变量 关键字在任何文件中，尽管它在其他文件中声明/定义。
我喜欢把extern变量看作是你对编译器做出的承诺。
当遇到一个extern时，编译器只能找出它的类型，而不能找出它“居住”的位置，因此它不能解析引用。
你告诉它:“相信我。在链接时，这个引用将是可解析的。”
Extern告诉编译器信任你，这个变量的内存在其他地方声明了，所以它不会尝试分配/检查内存。
因此，您可以编译一个引用extern的文件，但是如果没有在某个地方声明该内存，则不能进行链接。
对于全局变量和库很有用，但是危险，因为链接器不进行类型检查。
我使用了一个非常简短的解决方案，允许头文件包含对象的extern引用或实际实现。实际包含该对象的文件只是#define GLOBAL_FOO_IMPLEMENTATION。然后，当我向这个文件添加一个新对象时，它也会显示在那个文件中，而不需要我复制和粘贴定义。
我在多个文件中使用这种模式。因此，为了保持内容尽可能自包含，我只是在每个头文件中重用单个GLOBAL宏。我的标题是这样的:
//file foo_globals.h
#pragma once
#include "foo.h" //contains definition of foo
#ifdef GLOBAL
#undef GLOBAL
#endif
#ifdef GLOBAL_FOO_IMPLEMENTATION
#define GLOBAL
#else
#define GLOBAL extern
#endif
GLOBAL Foo foo1;
GLOBAL Foo foo2;
//file main.cpp
#define GLOBAL_FOO_IMPLEMENTATION
#include "foo_globals.h"
//file uses_extern_foo.cpp
#include "foo_globals.h
GCC ELF Linux实现
其他答案已经涵盖了语言使用方面的观点，所以现在让我们看看它是如何在这个实现中实现的。
c
#include <stdio.h>
int not_extern_int = 1;
extern int extern_int;
void main() {
printf("%d\n", not_extern_int);
printf("%d\n", extern_int);
}
编译和反编译:
gcc -c main.c
readelf -s main.o
输出包含:
Num: Value Size Type Bind Vis Ndx Name
9: 0000000000000000 4 OBJECT GLOBAL DEFAULT 3 not_extern_int
12: 0000000000000000 0 NOTYPE GLOBAL DEFAULT UND extern_int
System V ABI Update ELF规范“符号表”章节解释:
这个节表索引表示该符号未定义。当链接编辑器将这个目标文件与另一个定义指定符号的文件结合在一起时，这个文件对符号的引用将被链接到实际的定义。
这基本上是C标准赋予extern变量的行为。
从现在开始，制作最终程序是链接器的工作，但是extern信息已经从源代码中提取到目标文件中。
在GCC 4.8上测试。
c++ 17内联变量
在c++ 17中，你可能想要使用内联变量而不是extern变量，因为它们使用简单(可以在头文件中定义一次)并且更强大(支持constexpr)。参见:“const static”在C和c++中是什么意思?
