隐藏于水面之下的extern

extern作用

1、声明变量

2、指定编译和链接的规则

声明变量

怎么C++中，怎么声明一个变量了，或许很多人都不知道

int a;     //错误
int b = 1; //错误

extern val; //正确, 声明一个变量val

很多人可能觉得 like: int a;  这样的语句，就是声明一个变量，其实不是，声明一个变量，表示这个变量是没有内存的，只是告诉编译器，我即将要有一个变量，但是不是现在就需要。

如果是int a 这样的语句，其实a已经有内存地址了，编译器已经给他分配内存了，但是a的值是不确定的，所以需要初始化。

对于extern val 这样的语句，是声明变量的语句，表示这个变量在外部被定义。即在其他文件中提供了这个val变量的定义，我这个文件需要使用val , 就可以使用extern val来声明并使用这个变量。

source1.cpp

int val;
//
source2.cpp

extern val;

可以对这个变量进行操作,对val的修改会影响到source1.cpp的val
即他们是同一个变量.

疑问： 这样的使用场景是什么 ？

总所周知，头文件中是最好不要出现全局变量(no static)，不然很容易出现重复定义，因为当这个头文件被一个源文件include 可能没问题，但是当有多个源文件incldue的时候，每个源文件都有这个非static全局变量，所以就会报重定义的错误。

当然，也可以使用条件编译来规避，但是不推荐这样做。特别是做成动态库的时候，头文件全局变量会出现你意想不到的BUG。做法就是将全局变量放在源文件中，所以就使用extern 来声明一个变量吧。

编译和链接的规则

在CPP文件中，只要没有显示的指定（extern "c"），后者都是按照cpp的编译和链接规则来处理的。

什么意思了？

source.cpp

int sum(int a, int b) {
    return a + b;
}

使用C的编译规则，就会生成 一个 sum 的符号函数和变量名就是符号的名称。

如果按照CPP的规则，就会生成一个_Z3sumii的符号。为什么会这样，因为CPP支持函数重载。

当我们看C语言库的时候，就会发现里面的头文件，都会出现extern "c" { ...... }这样的代码，这是什么原因了。让我们分析一下，当C库被cpp文件所使用会出现什么？

上面可知，C库是按照C语言的规则来编译代码的，当C库某一个头文件被CPP文件所include 的时候，就会原地展开，编译的时候，对这些函数的声明等就会按照CPP的规则来编译，当在链接阶段的时候，就会去寻找符号，但是发现找不到，一个是CPP的符号，一个是C的符号，不对应，所以就会报错。那怎么办了，可以在头文件中使用这样

#ifdef  __cpluscplus //是C++宏,在C++文件中有效
extern "C" {
    int sum(int a, int b);
}
#endif

这样就会编译器就知道，当前的头文件是被CPP文件还是C文件所include的，这样当CPP文件所include 并且使用的时候，就会按照C的编译规则来编译出符号啦，这样就能对应C库的sum函数生成的符号，就不会报找不到符号的错误了。

疑问解答：

.h文件

extern "c" {
    int sum(int a, int b);

    int inc(int a) {
        return a + 1;
    }
}

.cpp文件

int sum(int a, int b) {
    return a + b;
}

上面两个函数都是按照C的编译规则，尽管sum函数的定义在cpp文件中。结论就是，只要函数声明是extern "c"的，就得按照C来做。

可以使用nm来查看符号。

2、static 能和extern 来搭配使用吗 ？

不能，static具有跨文件的不可见性，而extern 则希望变量在外部定义，有冲突。