是否应该使用关键字 external 定义具有外部链接的变量？

Question

来自https://www.quora.com/What-are-the-types-of-linkages-in-C-programming

外部链接，意味着可以在某处定义变量 else 在您正在处理的文件之外，这意味着您可以定义 它在任何其他翻译单元中，而不是您当前的翻译单元中（you 在另一个中定义时必须使用关键字 extern 源代码）。

内部链接，意味着变量必须在你的 翻译单元范围，这意味着它应该在任何 包含的库，或在同一文件范围内。

无链接，指向默认函数和大括号范围，例如 在函数内部定义一个自动变量，这将使 变量只能在该函数的范围内访问。

注意：

默认情况下，任何全局对象都是外部链接的，您可以使用关键字 static 禁用它。

默认情况下，任何常量全局对象都是内部链接的，你可以 使用关键字 extern 禁用它。

假设在file1中定义了一个全局变量，我想在file2中使用它。

1. 在file1中，全局变量是否用关键字定义 extern?

   上面的引用似乎自相矛盾：

   • “在其他源代码中定义时必须使用关键字 extern”似乎应该这样说。

   • “任何全局对象默认都是外部链接的”好像是说不需要。

2. 在file2中，我应该用关键字extern声明全局变量吗？

Answer 1

tldr：您应该在文件1 和文件2 都包含的头文件 中声明变量extern。然后，您应该定义 file1 中的变量。要定义变量，你声明它没有extern（也没有static）。

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您听起来好像混淆了extern 关键字和标准术语“外部链接”。

程序中的任何函数都可以访问具有“外部链接”的变量，只要该变量的声明对该函数可见。相比之下，具有“内部链接”的变量最多可以从一个“翻译单元”（单个源文件及其包含的所有文件）访问，而具有“无链接”的变量仅在单个函数中可见. （我不记得在函数中声明的 static 变量是否被认为具有内部链接或没有链接。）

应用于变量声明的extern 关键字具有两个 效果。首先，它保证该变量将被赋予外部链接，即使声明在函数内部（不要那样做）。其次，更重要的是，它使声明不是定义。这意味着，如果你有这两个文件

/* file1.c */
extern int foo;

/* file2.c */
extern int foo;
int main(void) { return foo; }

他们的组合不是一个有效的程序。你会从链接器中得到一个错误，可能会读到类似“undefined reference to foo”的内容。

要使其成为有效程序，您必须从foo 的两个声明中的一个 中删除extern。该声明然后成为定义，程序将链接。 （此外，如果您希望它在启动时具有 0 以外的值，则可以为该声明提供一个初始化器。）

如果您从foo 的定义的两个 中删除extern，则结果是IIRC，实现定义。一些 C 编译器会将它们合并到一个全局变量中，而其他编译器会发出链接时错误。有时行为取决于变量是否具有初始化器。

可以写

/* file1.c */
extern int foo;

/* file2.c */
extern int foo;
int foo;

这允许您将extern 声明放在两个.c 文件都包含的头文件中，这降低了声明类型不一致的风险（如果发生这种情况，程序将表现出未定义的行为）。

Answer 2

c11 草案，6.2.2，第 4 节，声明：

对于在一个范围内使用存储类说明符 extern 声明的标识符 该标识符的先前声明是可见的，31）如果先前声明指定内部或 外部链接，后面声明时标识符的链接与 在先前声明中指定的链接。如果没有可见的先前声明，或者如果先前的声明 声明不指定链接，则标识符有外部链接。

我不认为有或没有extern 关键字会有任何区别。一些实验还表明：

以下 2 编译：

extern int a;
extern int a;

int a = 20;

和

extern int a;
int a;

int a = 20;

但不是这个：

extern int a;
int a = 10;

int a = 20;

然而，我有一些印象，一旦我读到动态链接涉及 Windows 时的不同行为。我找不到它。如果有人能确认就好了。

Answer 3

你引用的文字有很多错误。我建议不要依赖该网站的信息。

（在其他源代码中定义时必须使用关键字extern）。

不正确，因为文件范围定义具有外部链接，除非使用了 static 关键字（或者没有使用说明符，并且它们正在重新声明已经使用 static 关键字声明的内容）。

可以在定义中包含一个多余的extern，但是还必须有一个初始化器（否则它将是一个声明而不是定义）。

内部链接，意味着变量必须在翻译单元范围内定义，这意味着它应该在任何包含的库中定义，或者在相同的文件范围内。

大概这意味着“包含的标头”，而不是“包含的库”。

默认情况下，任何常量全局对象都是内部链接的，您可以使用关键字 extern 禁用它。

这是错误的，除非用static 声明，否则“全局对象”具有外部链接。作者可能将 C 与 C++ 混为一谈（在后者中，const 全局对象具有内部链接，除非另有说明）。

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假设在file1中定义了一个全局变量，我想在file2中使用它。

// file1.h (or any other header)
extern object_t obj;

// file1.c
#include "file1.h"
object_t obj;   // or: extern object_t obj = { 1, 2, 3 };

// file2.c
#include "file1.h"