编写 C++ 函数以对外部声明的数组进行操作

Question

我正在尝试编写一组 C++ 函数（a.h、a.cpp）来实现对数组的各种操作。实际的数组将在其他文件中定义（b.h、b.cpp、c.h、c.cpp 等）。

我的目标是任何项目都可以#include "a.h" 并在该项目中定义的数组上运行这些函数。我不想在a.h 本身中包含任何内容，因为我希望未来的任何项目都能够使用a.h 而无需重写它。但是，我不知道如何使用extern 来做到这一点。

这是我目前所拥有的玩具示例。 a 实现了一个函数 f，用于一个尚未指定的数组。

啊。

// this is not right, but I'm not sure what to do instead
extern const int ARRAY_LEN;
extern int array[ARRAY_LEN]; // error occurs here

void f();

a.cpp

#include "a.h"

// Do something with every element of "array"
void f() {
  for(int i=0; i < ARRAY_LEN; i++) {
    array[i];
  }
}

现在，项目b 定义了数组，并希望在其上使用函数f。

b.h

const int ARRAY_LEN = 3;

b.cpp

#include "a.h"
#include "b.h"

int array[ARRAY_LEN] = {3, 4, 5};

// Some functions here will use f() from a.cpp

当我编译这个时，我得到：

In file included from b.cpp:1:0:
a.h:2:27: error: array bound is not an integer constant before ‘]’ token

我阅读了其他相关的问题：

• initialize array with constant number does not work
• "array bound is not an integer constant before ']' token" when using multiple files
• Why does "extern const int n;" not work as expected?

...但我看不到如何将解决方案应用于我的案例。问题是通常人们最终会#include-ing 定义数组的文件，而我想反过来做：在新项目中定义数组，#include 要操作的共享函数集在那个数组上。

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编辑 1：如果我按照 @id256 的建议将 a.h 中的 array 声明替换为以下内容：

extern int array[];

然后我得到一个不同的错误：

multiple definition of `ARRAY_LEN'

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编辑 2：我也尝试了以下答案：

Why does "extern const int n;" not work as expected?

基本上，我将“extern const int ARRAY_LEN”添加到b.h 以“强制外部链接”。所以现在：

b.h

extern const int ARRAY_LEN;
const int ARRAY_LEN = 3;

.. 和所有其他文件与原来的相同。但我得到了同样的原始错误：

a.h:2:27: error: array bound is not an integer constant before ‘]’ token

Answer 1

当将数组声明为extern 时，您不需要指定大小（对于多维数组，您仍然需要除第一个维度之外的所有维度）。只需使用：

extern int array[];

或者，在 a.h 中包含 b.h（在声明数组之前），以便在声明数组时可以看到 ARRAY_LEN 的定义。