聲明外部變量

1、解析“extern” 1、 聲明外部變量 現(xiàn)代編譯器一般采用按文件編譯的方式，因此在編譯時(shí)，各個(gè)文件中定義的全局變量是互相透明的，也就是說，在編譯時(shí)，全局變量的可見域限制在文件內(nèi)部。下面舉一個(gè)簡單的例子。創(chuàng)建一個(gè)工程，里面含有A.cpp和B.cpp兩個(gè)簡單的C+源文件：/A.cpp int i;  void main()      /B.cpp int i;   這兩個(gè)文件極為簡單，在A.cpp中我們定義了一個(gè)全局變量i，在B中我們也定義了一個(gè)全局變量i。我們對(duì)A和B分別編譯，都可以正常通過編譯，但是進(jìn)行鏈接的時(shí)候

2、，卻出現(xiàn)了錯(cuò)誤，錯(cuò)誤提示如下：Linking. B.obj : error LNK2005: "int i" (?i3HA) already defined in A.obj Debug/A.exe : fatal error LNK1169: one or more multiply defined symbols found Error executing link.exe.  A.exe - 2 error(s), 0 warning(s)      這就是說，在編譯階段，各個(gè)文件中定義的全局變量相互是透明的

3、，編譯A時(shí)覺察不到B中也定義了i，同樣，編譯B時(shí)覺察不到A中也定義了i。但是到了鏈接階段，要將各個(gè)文件的內(nèi)容“合為一體”，因此，如果某些文件中定義的全局變量名相同的話，在這個(gè)時(shí)候就會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤，也就是上面提示的重復(fù)定義的錯(cuò)誤。因此，各個(gè)文件中定義的全局變量名不可相同。 在鏈接階段，各個(gè)文件的內(nèi)容（實(shí)際是編譯產(chǎn)生的obj文件）是被合并到一起的，因而，定義于某文件內(nèi)的全局變量，在鏈接完成后，它的可見范圍被擴(kuò)大到了整個(gè)程序。這樣一來，按道理說，一個(gè)文件中定義的全局變量，可以在整個(gè)程序的任何地方被使用，舉例說，如果A文件中定義了某全局變量，那么B文件中應(yīng)可以是由該變量。修改我們的程序，加以驗(yàn)證

4、：/A.cpp  void main() i = 100; /試圖使用B中定義的全局變量      /B.cpp int i;    編譯結(jié)果如下： Compiling. A.cpp C:Documents and Settingswangjian桌面try externA.cpp(5) : error C2065: 'i' : undeclared identifier Error executing cl.exe.  A.obj - 1 error(s), 0 wa

5、rning(s)        編譯錯(cuò)誤。其實(shí)出現(xiàn)這個(gè)錯(cuò)誤是意料之中的，因?yàn)椋何募卸x的全局變量的可見性擴(kuò)展到整個(gè)程序是在鏈接完成之后，而在編譯階段，他們的可見性仍局限于各自的文件。編譯器的目光不夠長遠(yuǎn)，編譯器沒有能夠意識(shí)到，某個(gè)變量符號(hào)雖然不是本文件定義的，但是它可能是在其它的文件中定義的。雖然編譯器不夠遠(yuǎn)見，但是我們可以給它提示，幫助它來解決上面出現(xiàn)的問題。這就是extern的作用了。extern的原理很簡單，就是告訴編譯器：“你現(xiàn)在編譯的文件中，有一個(gè)標(biāo)識(shí)符雖然沒有在本文件中定義，但是它是在別的文件中定義的全局變量，

6、你要放行！”我們?yōu)樯厦娴腻e(cuò)誤程序加上extern關(guān)鍵字：/A.cpp  extern int i; void main() i = 100; /試圖使用B中定義的全局變量       /B.cpp int i;    順利通過編譯，鏈接。  2、 在C+文件中調(diào)用C方式編譯的函數(shù)  C方式編譯和C+方式編譯相對(duì)于C，C+中新增了諸如重載等新特性，對(duì)于他們的編譯，必然有一些重要的區(qū)別。我們將下面的小程序分別按C和C+方式編譯，來探討兩種編譯方式的區(qū)別。int i; &

7、#160;int func(int t) return 0;  void main()         以C方式編譯的結(jié)果：COMM_i : DWORD  PUBLIC_func  PUBLIC_main      以C+方式編譯的結(jié)果：PUBLIC?i3HA; i  PUBLIC?funcYAHHZ; func  PUBLIC_main      可見，C方式編譯下

8、，變量名和函數(shù)名之前被統(tǒng)一加上了一個(gè)下劃線，而C+編譯后的結(jié)果卻復(fù)雜的多，i變成了?i3HA，func變成了?funcYAHHZ。C+中的這種看似復(fù)雜的命名規(guī)則是為C+中的函數(shù)重載，參數(shù)檢查等特性服務(wù)的。  多文件程序中的函數(shù)調(diào)用 一般情況下，工程中的文件都是CPP文件（以及頭文件）。如下面的程序僅包含兩個(gè)文件：A.CPP和B.CPP： /A.CPP void func(); /聲明使用B.cpp中的函數(shù) void main() func();      / /B.cppvoid func()   

9、60; 程序的結(jié)構(gòu)是這樣的：在文件B.CPP中定義了一個(gè)函數(shù)void func()，main函數(shù)位于文件A.CPP，在main函數(shù)中調(diào)用了B中定義的函數(shù)func()。要在A中調(diào)用B中定義的函數(shù)，必須要加上該函數(shù)的聲明。如本例中的void func();就是對(duì)函數(shù)func()的聲明。如果沒有聲明的話，編譯A.CPP時(shí)就會(huì)出錯(cuò)。因?yàn)榫幾g器的目光只局限于被編譯文件，必須通過加入函數(shù)聲明來告訴編譯器：“某個(gè)函數(shù)是定義在其它的文件中的，你要放行！”，這一點(diǎn)跟用extern來聲明外部全局變量是一個(gè)道理。需要注意的是，一般的程序都是通過包含頭文件來完成函數(shù)的聲明。拿本例來說，一般是創(chuàng)建一個(gè)頭文件B

10、.H，在頭文件中加入聲明語句void func(); 并且在A.CPP中加入包含語句：#include “B.H”。 在C+程序中，頭文件的功能從函數(shù)聲明被擴(kuò)展為類的定義。  不同編譯方式下的函數(shù)調(diào)用如果在工程中，不僅有CPP文件，還有以C方式編譯的C文件，函數(shù)調(diào)用就會(huì)有一些微妙之處。我們將B.CPP改作B.C：   /A.CPP void func();  void main() func();       /B.C void func()    

11、60;對(duì)A.CPP和B.C分別編譯，都沒有問題，但是鏈接時(shí)出現(xiàn)錯(cuò)誤。Linking. A.obj : error LNK2001: unresolved external symbol "void _cdecl func(void)" (?funcYAXXZ) Debug/A.exe : fatal error LNK1120: 1 unresolved externals Error executing link.exe.  A.exe - 2 error(s), 0 warning(s)      原因就在于不

12、同的編譯方式產(chǎn)生的沖突。 對(duì)于文件A，是按照C+的方式進(jìn)行編譯的，其中的func()調(diào)用被編譯成了call?func1YAXXZ   如果B文件也是按照C+方式編譯的，那么B中的func函數(shù)名也會(huì)被編譯器改成?func1YAXXZ，這樣的話，就沒有任何問題。但是現(xiàn)在對(duì)B文件，是按照C方式編譯的，B中的func函數(shù)名被改成了_func，這樣一來，A中的call ?func1YAXXZ這個(gè)函數(shù)調(diào)用就沒有了著落，因?yàn)樵阪溄悠骺磥?，B文件中沒有名為?func1YAXXZ的函數(shù)。事實(shí)是，我們編程者知道，B文件中有A中調(diào)用的func函數(shù)的定義，只不過它是按照C方式編譯的，故它

13、的名字被改成了_func。因而，我們需要通過某種方式告訴編譯器：“B中定義的函數(shù)func()經(jīng)編譯后命名成了_func，而不是?func1YAXXZ，你必須通過call _func來調(diào)用它，而不是call ?func1YAXXZ?！焙唵蔚恼f，就是告訴編譯器，調(diào)用的func()函數(shù)是以C方式編譯的，fun();語句必須被編譯成call _func;而不是call ?func1YAXXZ。我們可以通過extern關(guān)鍵字，來幫助編譯器解決上面提到的問題。對(duì)于本例，只需將A.CPP改成如下即可：/A.CPP extern "C" void func(); void main() f

14、unc();        察看匯編代碼，發(fā)現(xiàn)此時(shí)的func();語句被編譯成了call _func。3、 補(bǔ)充 同2一樣，仍然是C，C+混合編程的情形，考慮下面的程序：/A.CPP  extern int i;  void main() i = 100;        /B.C int i;   程很簡單：在文件B.C中定義了一個(gè)全局變量i，在A.CPP中使用了這個(gè)全局變量。編譯沒有問題，鏈接時(shí)卻出現(xiàn)錯(cuò)誤：Link

15、ing. A.obj : error LNK2001: unresolved external symbol "int i" (?i3HA) Debug/A.exe : fatal error LNK1120: 1 unresolved externals Error executing link.exe.  A.exe - 2 error(s), 0 warning(s)      這是因?yàn)椋贑方式編譯下，i被重命名為_i，而在C+方式下，i會(huì)被重命名為?i3HA。 因而，我們只用extern int i;來聲明還不夠，必須告訴編譯器，全