在 C 和 C++ 编程中,extern
关键字通常用于表示函数或变量的声明(而非定义),特别是在跨文件使用时。尽管在函数声明中使用 extern
不是强制性的,但它有特定的作用,尤其在变量声明方面。让我们深入探讨一下。
1. 函数声明的基本概念
当你在头文件中声明一个函数时,通常只需要提供函数的原型(即函数名、返回类型和参数列表),例如:
// myheader.h
void myFunction(int a);
在另一个源文件中包含这个头文件时,你就可以调用 myFunction
,例如:
// main.c
#include "myheader.h"
int main() {
myFunction(10);
return 0;
}
在这种情况下,编译器知道 myFunction
是在另一个文件中定义的,并会在链接阶段查找它的定义。
2. extern
的作用
extern
关键字告诉编译器,某个变量或函数的定义在另一个文件中,而不是当前文件中。对于函数声明,extern
是可选的,因为函数声明默认具有 extern
作用。换句话说,以下两个声明是等价的:
void myFunction(int a); // 默认是 extern
extern void myFunction(int a); // 显式使用 extern
3. extern
在变量声明中的作用
虽然函数声明可以省略 extern
,但对于变量声明,extern
变得非常重要。
假设你有一个全局变量需要在多个文件中共享:
// global.c
int globalVar = 10;
如果你想在另一个文件中访问 globalVar
,你需要使用 extern
:
// main.c
#include "global.h"
extern int globalVar;
int main() {
globalVar = 20;
return 0;
}
如果不加 extern
,会发生什么呢?编译器会认为这是一个新的全局变量的定义,而不是对 global.c
中定义的变量的引用。这样,每个包含这段代码的文件都会有一个独立的 globalVar
实例。
4. 总结
-
函数声明:在头文件中声明函数时,
extern
是可选的,因为函数声明默认是extern
。函数声明只提供函数的接口,并告诉编译器这个函数在别的地方定义。 -
变量声明:在多文件共享全局变量时,必须使用
extern
关键字来声明变量,否则编译器会认为是在定义一个新的变量。
在大多数情况下,函数声明不需要显式使用 extern
,但了解它的作用是很重要的,尤其是当你处理跨文件的全局变量时。