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多文件EXTERN 变量和函数

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Micachl|  楼主 | 2015-10-14 20:09 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
用#include可以包含其他头文件中变量、函数的声明,为什么还要extern关键字,如果我想引用一个全局变量或函数a,我只要直接在源文件中包含#include (xxx.h包含了a的声明)不就可以了么,为什么还要用extern呢??这个问题一直也是似是而非的困扰着我许多年了,今天上网狠狠查了一下总算小有所获了:
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,    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。
nt 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。

沙发
Micachl|  楼主 | 2015-10-14 20:10 | 只看该作者
(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。  总结下:  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。
   (1) 处理时间:文件包含也是以"#"开头来写的(#include ), 那么它就是写给预处理器来看了, 也就是说文件包含是会在编译预处理阶段进行处理的。
  (2) 处理方法:在预处理阶段,系统自动对#include命令进行处理,具体做法是:降包含文件的内容复制到包含语句(#include )处,得到新的文件,然后再对这个新的文件进行编译。  举个很实际的例子,在单片机、ARM或其他嵌入式开发中,每一个平台可能本身都有多种不同的硬件模块,使用时需要去写相应的驱动程序,这样就可以把各个硬件模块的驱动程序作为一个模块(比如lcd驱动对对应lcd.c和lcd.h,IIC驱动对应I2C.c和I2C.h等),当具体使用到某个模块时,只需要在将对应的.c和.h文件添加进工程,并在文件中包含对就的.h文件即可。  
所以关于头文件的写法个人总结以下几点:
(1) 对应的.c文件中写变量、函数的定义
(2) 对应的.h文件中写变量、函数的声明
(3) 如果有数据类型的定义 和 宏定义 ,请写的头文件(.h)中
(4) 头文件中一定加上#ifndef...#define....#endif之类的防止重包含的语句
(5) 模块的.c文件中别忘包含自己的.h文件

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板凳
天灵灵地灵灵| | 2015-10-14 22:15 | 只看该作者
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。
这种用法还没有见过,应该是可以的。

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地板
玛尼玛尼哄| | 2015-10-14 22:27 | 只看该作者
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。。
是这样吗?如果我不声明,我可以在别的地方调用吗?

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mintspring| | 2015-10-14 22:50 | 只看该作者
我觉得应该是只要包含进来头文件了,应该就可以调用。

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6
稳稳の幸福| | 2015-10-15 08:43 | 只看该作者
其实那个跟头文件的原理应该类似的,只不过指定了,不是本文件的意思。

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#DEFINE_NAME| | 2015-10-19 14:19 | 只看该作者
很多年。。。

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