C++ 关键字 extern 与 inline详解

1. extern 关键字

1.1 extern 的作用

• extern 主要用于声明全局变量或函数，表明该变量或函数的定义在其他文件中。

• 作用域可扩展到多个文件，避免重复定义。

1.2 extern 变量

// file1.cpp
#include <iostream>
int global_var = 42; // 定义全局变量

// file2.cpp
#include <iostream>
extern int global_var; // 声明外部变量
void printVar() {
    std::cout << "global_var: " << global_var << std::endl;
}

1.3 extern 函数

// file1.cppC
void foo(); // 声明函数
void foo() {
    std::cout << "Hello from foo()!" << std::endl;
}

// file2.cpp
extern void foo();
int main() {
    foo();
    return 0;
}

2. inline 关键字

2.1 inline 解决多定义问题

• extern 适用于变量，但若头文件中定义了函数，会导致多次定义错误。

• inline 允许函数在多个文件中定义，编译时合并为一份，避免多重定义错误。

2.2 使用 inline 解决多定义问题

// myheader.h
#ifndef MYHEADER_H
#define MYHEADER_H

#include <iostream>
inline void sayHello() {
    std::cout << "Hello, inline function!" << std::endl;
}

#endif // MYHEADER_H

// file1.cpp
#include "myheader.h"
int main() {
    sayHello();
    return 0;
}

// file2.cpp
#include "myheader.h"
void test() {
    sayHello();
}

2.3 inline 适用场景

• 适用于短小且频繁调用的函数，避免函数调用的额外开销。

• 适用于头文件定义的函数，防止重复定义错误。

• 不能用于递归函数、复杂函数，否则影响性能。

3. 总结

关键字	作用	适用场景
extern	连接外部变量/函数	变量、非内联函数
inline	解决头文件函数重复定义问题	短小、频繁调用的函数

inline 主要用于防止头文件中函数的多次定义问题，而 extern 适用于变量和非内联函数。合理搭配 extern 和 inline，可有效解决多文件项目中的符号冲突问题。

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