关于C++中extern的简单笔记
extern可以实现多文件共享同一个变量、const常量、函数。
下面结合几个例子来讲一下extern的相关性质(下述皆为多文件编译):
例1:
//file1.cpp
#include<iostream>
using namespace std;
extern int count;
int main(){
cout<<count<<endl;
return 0;
}
//file2.cpp
int count=3;
...
将两个文件一起编译,则输出会是3,因为file1使用了在file2中定义的全局变量count,全局变量也叫外部变量,具有外部链接性,意思就是可以被外部文件引用。
注意,当使用extern声明变量时,要求被声明的变量只能在一个文件中被定义,比如再有个file3里面也定义了一个名为count的全局变量,然后跟file1、file2一起编译,那编译器就会报错,因为不知道要引用哪个count,这也被称为单独定义规则。
总而言之,在多文件程序中,可以在一个文件(且只能在一个文件)中定义一个外部变量。使用该变量的其他文件必须使用extern来声明他。(摘自C++ Primer Plus)
例2:
//file1.cpp
#include<iostream>
using namespace std;
void f(int x){
if(x>3) return;
extern int count;
count++;
cout<<count<<endl;
f(x+1);
}
int main(){
f(1);
return 0;
}
//file2.cpp
int count=1;
...
上述例子中,file1和file2一起编译,运行后的输出是:
2
3
4
因为file1使用extern声明的count实际上就是file2中的count(同一个存储地址),file1只是声明要引用file2中的count,而不是重新定义一个count,所以即使递归调用函数也不会影响count保留上一次的值。这一点跟用static定义一个内部变量很像,不同的是static定义的内部变量只能初始化一次,而extern声明的变量不能初始化。
例3:
//file1.cpp
#include<iostream>
using namespace std;
extern const int x;
int main(){
cout<<x<<endl;
return 0;
}
//file2.cpp
extern const int x=5;
...
上述例子中,file1和file2一起编译,运行后的输出是5。显然file1通过extern声明引用了在file2中的const常量x。
但是为什么file1和file2都要加extern? 要如何实现多个文件共享一个const常量呢?
因为const声明的常量它的链接性是内部的,默认是不能被其他文件用extern引用的。也就是说例1中说的单定义规则对它并不适用,所以即使在多个文件中定义同名的const常量,也不会有问题。
可以使用extern来覆盖其默认的内部链接性,就像file2中做得那样,并且只能在一个文件中被初始化。
```c++
例4:
include
using namespace std;
extern void f(int x);
int main(){
f(2);
return 0;
}
include
using namespace std;
void f(int x){
cout<<x<<endl;
}
...
上述例子的输出为2,file1中利用extern引用了file2中的extern。函数的链接性和常规变量类似,故例1中讲的性质对函数都适用,不再赘述。
若想函数只在文件内部可见,可使用static关键字将函数的链接性设置为内部的。
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