详解C语言中的关键词：extern以及它需要注意的事项

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extern 是C语言中一个非常重要的关键字，用于声明变量或函数的 外部链接性，即在当前文件中使用另一个文件中定义的变量或函数。以下是 extern 的作用和使用场景：

1. `extern` 的作用

跨文件访问： extern 告诉编译器，某个变量或函数是在另一个文件中定义的，当前文件只是引用它。注意：函数的声明其实默认就具有extern的默认属性，所以extern主要是对全局变量进行声明。
延迟定义： 在文件中引用了某些全局变量或函数，但不在当前文件中定义它们，而是等待链接阶段找到其定义。

2. 主要使用场景

2.1. 用于变量的外部声明

extern 主要用于跨文件访问全局变量。

例如：

文件1：global.c

#include <stdio.h>

int globalVar = 42; // 定义全局变量

文件2：main.c

#include <stdio.h>

// 声明外部变量
extern int globalVar;

int main() {
    printf("Value of globalVar: %d\n", globalVar); // 输出 42
    return 0;
}

解释：

在 main.c 文件中，extern int globalVar; 告诉编译器，globalVar 是在另一个文件中定义的。
链接阶段，编译器会将 globalVar 的引用解析到 global.c 中的定义。

2.2. 用于函数的外部声明

虽然函数声明默认具有外部链接性，但你仍可以显式使用 extern，尽管很少需要这样做。

例如：

extern void someFunction(void); // 明确声明某函数为外部定义

注意： 函数的外部声明通常通过头文件实现，因此实际项目中很少需要手动写 extern。

2.3. 控制全局变量的作用域

如果某个变量在一个文件中定义，但希望它仅在该文件中可见（即文件作用域），使用 static 定义；如果希望它能被其他文件访问，则用 extern 声明。

示例：

文件1：file1.c

#include <stdio.h>

int sharedVar = 100; // 定义全局变量，供其他文件使用
static int localVar = 200; // 仅限当前文件使用

文件2：file2.c

#include <stdio.h>

extern int sharedVar; // 引用 file1.c 中的全局变量

int main() {
    printf("sharedVar: %d\n", sharedVar); // 输出 100
    // printf("localVar: %d\n", localVar); // 错误：无法访问
    return 0;
}

解释：

sharedVar 可以在其他文件中访问，因为它是全局变量，并且在 file2.c 中用 extern 声明。
localVar 是静态变量，仅在 file1.c 中可见，其他文件无法引用。

3. 常见误区

误以为 extern 是定义变量：
- extern 只是声明，告诉编译器这个变量在别处定义。
- 如果在没有定义的情况下使用 extern，会导致链接错误。
对局部变量使用 extern：
- extern 只能用于全局变量和函数。局部变量本身没有链接性，不能被 extern 声明。