c語言extern詳解

在c語言中，extern關鍵字用於聲明一個在其他文件中已定義的全局變量、全局函數或類等符號，在本文中將從多個方面對c語言extern進行詳細的闡述。

一、extern關鍵字

1、關鍵字含義

在C語言中，extern關鍵字用於說明某個變量或函數是在其他文件中定義的，因此在當前文件中需要引用。extern可以用於變量和函數，其作用是在使用本文件中未定義的全局變量或函數時，告訴編譯器在其他文件中尋找其定義。

2、變量用法

  extern int a; //聲明全局變量a
  int main() {
    printf("a = %d\n", a); //使用變量a
    return 0;
  }

變量a在當前文件中未定義，因此需要用extern聲明。在使用變量a時，編譯器會在其他文件中尋找其定義。

3、函數用法

  extern void hello(); //聲明函數hello
  int main() {
    hello(); //調用函數hello
    return 0;
  }

函數hello在當前文件中未定義，因此需要用extern聲明。在調用函數hello時，編譯器會在其他文件中尋找其定義。

二、extern與全局變量

1、變量定義

  // a.c文件
  int a = 10; //定義全局變量a

  // b.c文件
  extern int a; //引用全局變量a
  int main() {
    printf("a = %d\n", a); //輸出全局變量a的值
    return 0;
  }

在a.c文件中定義了全局變量a，在b.c文件中用extern引用全局變量a。在編譯b.c時，編譯器會在其他文件中尋找全局變量a的定義。

2、變量聲明

  // a.c文件
  extern int a; //聲明全局變量a
  int func() {
        return a;
  }

  // b.c文件
  int a = 10; //定義全局變量a
  int main() {
        printf("a = %d\n", func()); //輸出全局變量a的值
        return 0;
  }

在a.c文件中用extern聲明全局變量a，在b.c文件中定義全局變量a。在a.c的func函數中引用了全局變量a，在調用func時，編譯器會在其他文件中尋找全局變量a的定義。

三、extern與函數

1、函數定義

  // a.c文件
  void hello() { //定義函數hello
        printf("Hello, world!\n");
  }

  // b.c文件
  extern void hello(); //引用函數hello
  int main() {
        hello(); //調用函數hello
        return 0;
  }

在a.c文件中定義了函數hello，在b.c文件中用extern引用函數hello。在編譯b.c時，編譯器會在其他文件中尋找函數hello的定義。

2、函數聲明

  // a.c文件
  void hello(); //聲明函數hello
  void world() {
        hello(); //調用函數hello
  }

  // b.c文件
  void hello() { //定義函數hello
        printf("Hello, world!\n");
  }
  int main() {
        world(); //調用函數world
        return 0;
  }

在a.c文件中用extern聲明函數hello，在a.c的world函數中調用了函數hello，在b.c文件中定義函數hello。在調用world函數時，編譯器會在其他文件中尋找函數hello的定義。

四、extern與頭文件

1、頭文件定義

  // add.h頭文件
  int add(int a, int b); //函數聲明

  // add.c文件
  #include "add.h" //包含頭文件
  int add(int a, int b) { //定義函數
        return a + b;
  }

  // main.c文件
  #include "add.h" //包含頭文件
  int main() {
        int sum = add(1, 2); //調用函數
        printf("sum = %d\n", sum);
        return 0;
  }

在add.h頭文件中定義了函數add的聲明，在add.c文件中定義了函數add的實現，在main.c文件中包含了add.h頭文件並調用了函數add。

2、多文件定義

  // a.c文件
  extern int x; //引用全局變量x
  void hello(); //聲明函數hello

  // b.c文件
  int x = 123; //定義全局變量x
  void hello() { //定義函數hello
        printf("Hello, world!\n");
  }

  // main.c文件
  #include 
  extern int x; //引用全局變量x
  void hello(); //聲明函數hello
  int main() {
        printf("x = %d\n", x);
        hello();
        return 0;
  }

在a.c文件中用extern引用全局變量x和函數hello，在b.c文件中定義全局變量x和函數hello，在main.c中用extern引用全局變量x和函數hello並調用函數hello。在編譯時，需要將a.c、b.c和main.c都編譯鏈接在一起。

五、extern使用注意事項

1、變量定義

  // a.c文件
  extern int a; //引用全局變量a

  // b.c文件
  int a = 10; //定義全局變量a

在a.c中用extern引用全局變量a，在b.c中定義全局變量a。如果在a.c中使用變量a，將會出現鏈接錯誤。

2、函數定義

  // a.c文件
  extern void hello(); //引用函數hello

  // b.c文件
  void hello() { //定義函數hello
        printf("Hello, world!\n");
  }

在a.c中用extern引用函數hello，在b.c中定義函數hello。如果在a.c中調用函數hello，將會出現鏈接錯誤。

六、總結

通過以上的闡述和示例，我們了解到了c語言extern關鍵字的作用和使用方式，以及與全局變量和函數的配合使用。在多文件開發中，extern是一個重要的關鍵字，需要注意使用細節。