c语言extern可以限制作用,【C语言】20-static和extern关键字2-对变量的作用

桃扇骨 2022-10-14 05:49 262阅读 0赞

一、在Java中，全局变量的定义没有严格的位置规定

全局变量可以定义在类的最前面，也可以定义在类的最尾端，也就说一个方法可以访问在它之后定义的变量。

![b8c535eecf0f2d30415c9eb76e00ee37.png][]

可以看到，第4行定义的test方法可以访问第8行定义的变量a，这是完全没有问题的。

二、在C语言中，全局变量定义的位置是有限制的

默认情况下，一个函数不可以访问在它后面定义的全局变量

![bce46111a303ffa75949883c50307a37.png][]

在第4行定义的main函数中尝试访问第9行定义的变量a，编译器直接报错了。

解决这个错误的话，有2种办法：

第1种办法：将变量a定义在main函数的前面

![66668786819d296e7c0fc3a79c6ceb73.png][]

这样做编译器就不会找你麻烦了。

第2种办法：在main函数前面对变量a进行提前声明

也就是让main函数知道变量a的存在就行了，至于变量a定义在哪个位置，main函数不用管。

\* 完整的变量声明需要用extern关键字

![dfe4075e38e3fef7c3b79e675aca5e5b.png][]

第3行是对变量a进行声明，第10行是定义变量a，再次强调，声明和定义是两码事。在第6行操作的就是第10行定义的变量a。

注意：你不能省略第10行的定义，只留下第3行的声明，因为extern是用来声明一个已经定义过的变量。

三、重复定义同一个变量

\* 其实，你也可以直接在main函数前面再定义一次a

![c5ed07de9029e6bfdfc7aaa3a662e5d9.png][]

看到这一幕，你可能很惊讶，但编译器是不会报错的。在这种情况下，第3行和第10行的变量a代表着同一个变量。

\* 以此类推，如果我们写了无数遍全局变量int a;，它们代表的都是同一个变量。

![2762468e002ae1beb595d958c3fc4f61.png][]第3到第6行、第13到第17行的变量a都代表着同一个变量。

\* 还要注意的一点是，我们也可以将全局变量a声明为局部变量后再使用！！！

![96a23ac80a73002b90bd42734fa40ea2.png][]

注意：第2、第5、第6、第10行都代表着同一个变量。其实，从第6行a的颜色(浅蓝色)都可以看出，这个a依然是个全局变量。

(这是Xcode的特性，如果在函数内部访问了全局变量，全局变量就会显示浅蓝色，如果函数内部访问的是局部变量，局部变量就显示普通的黑色。当然，不同的开发工具有不同的显示方案)

\* 但是，如果你将第5行的extern去掉，那情况就完全不一样了，相信有编程经验的你都懂得这是什么情况了

![c53c1586e64f1743715e64317e829d92.png][]

第2、第10行代表着同一个全局变量，而第5、第6行则是一个局部变量，跟外面的那个全局变量没有半毛钱的关系。其实从第5、6行a的颜色(黑色)都可以看出是个局部变量。

四、不同源文件中的同名变量

前面讲到，你在一个源文件中无论写多少遍全局变量int a;，它们代表的都是同一个变量。还有一个事实，假如在另一个源文件中也有全局变量int a;，那么这两个源文件的所有全局变量int a;都代表着同一个变量。

![83af92052f860a103c2f2b250c32c5a9.png][]

![cf130585b473ed38844cf34aae260e6d.png][]

注意：main.c和test.c中的全局变量a都代表着同一个变量。

我们可以证明一下：

首先，在test.c中定义一个函数来查看a的值

![ba9a851352edb22cbda8e154d3eabaf5.png][]

然后在main.c的第9行修改a的值为10，然后调用test.c的test函数看看test.c中a的值

![1fbd3cb77bfd0540a658c328dedecd4d.png][]

控制台的输出

![153c99e6fce487ccd687f2b4c73cc982.png][]已经证明了一切。

\* 当然，extern关键字还是适用的，比如:

![4916409bbd0152527de6ac0dd5f3deb4.png][]和

![9b42b585a9debacb5d67c019541a727a.png][]

或者是:

![b2ce53617ebcd08595c99d375cc73fe8.png][]和

![c057017d1f12769cae442ede31dc2ae0.png][]

上面的两种情况下，test.c和main.c中使用的全局变量a都还是代表着同一个变量

注意了，不可以两个文件的所有全部变量a都用extern，下面的做法是错误的：

![4916409bbd0152527de6ac0dd5f3deb4.png][]和

![c057017d1f12769cae442ede31dc2ae0.png][]

因为extern是用来声明一个已经定义过的变量，这两个文件都是在声明变量，没有人定义变量，在链接的时候肯定报错：

![6b1ed25c3d0843f648dd244a77605c52.png][]大致错误意思是：标示符a未定义

五、static关键字

但很多时候，我们并不想让源文件中的全局变量跟其他源文件共享，相当于私有的全局变量，那么你就得用static关键字来定义变量。

![a2084a7583c6d3d141ab0e60a89ffdd0.png][]

![1fbd3cb77bfd0540a658c328dedecd4d.png][]

这样写完，test.c和main.c的变量a分别代表着不同的变量，它们是没有联系的、互不干扰的。也就是说，main.c无法访问test.c中的变量a，因此在main.c中将a修改为10后，test.c中的a依然为0。输出结果：

![9c6188ac0b08cd3bfe2737387c8630e4.png][]。

其实static还可以用来修饰局部变量，这个在《变量类型》中说过，不再阐述了。

\* 因为main.c已经没有权限访问test.c中的变量a了，所以下面的写法是错误的：

![1d4aa45b7ad5de950ade504c3693bb11.png][]和

![a13a03b87bae1acff1862f4048c9cfca.png][]

extern是用来声明已经定义过而且能够访问的变量，虽然test.c中有定义过变量a，但是test.c中变量a的作用域是只限于test.c文件，main.c没有访问权限，所以main.c中的extern是废的。

链接的时候报错：标示符a未定义

![6b1ed25c3d0843f648dd244a77605c52.png][]

除非main.c自己定义一个变量a，这样子extern才是有效的，不过这时候main.c和test.c中的变量a是分别代表着不同变量

![7e851dadff52ca17fa06ec033454d122.png][]

六、static和extern的总结

1.extern可以用来声明一个全局变量，但是不能用来定义变量

2.默认情况下，一个全局变量是可以供多个源文件共享的，也就说，多个源文件中同名的全局变量都代表着同一个变量

3.如果在定义全局变量的时候加上static关键字，此时static的作用在于限制该全局变量的作用域，只能在定义该全局变量的文件中才能使用，跟其他源文件中的同名变量互不干扰

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