C语言中的extern关键字是怎么用的?老师说还有个与它对应的关键字,是哪个啊?
谢邀 。在回答这个问题之前,题主应该明白,实际上程序员的工作就是把一个较复杂的需求,分解成若干个较独立的模块,然后继续把每个模块分解成若干更简单的工作,并编写C语言代码逐个实现,最后再合并完成需求 。在实际的C语言程序开发中,每一个独立模块单独占用一个文件是合适的,extern 关键字正好可以方便程序员进行多文件编程 。
例如在某个项目中,text.c 负责处理文本,picture.c 负责处理图片,video.c 负责处理视频 。整个项目的构成一目了然,维护很方便 。多文件编程我们从实例出发,建立 fun.c 文件,接下来自定义函数的C语言代码都在此文件编写 。再建立 main.c 文件,main() 函数的代码编写在此文件中,文件布局如下图,请看:然后在 fun.c 文件里定义 add() 函数和全局变量 cnt,相关C语言代码如下,请看:再在 main.c 文件里的 main() 函数中调用 add() 函数,相关C语言代码如下:编译并执行这段C语言代码,得到如下输出结果:虽然程序按照预期执行了,但是应该能在编译时发现警告信息:这是因为编译器在处理 add() 函数调用时没有找到 add() 函数的原型,只能根据 add(3, 4) 函数调用“推测”隐式声明:所幸编译器“推测”正确,因此C语言程序得以正常执行 。
C语言编译器为什么需要函数原型?这是因为编译器必须知道函数的参数类型和个数,以及返回值的类型,才能知道该生成什么样的指令 。那为什么不从函数调用的隐式声明中“推测”呢?这是因为并不是所有情况编译器都能“推测”正确的,一旦编译器“推测”错误,要么C语言程序无法编译通过,要么无法得到预期结果 。例如,add() 函数的形参都是 int 型的,实际上我们也能传入 char 型实参,这时编译器就无法获得正确的参数类型了 。
对于 printf() 这种参数可变的函数,编译器就更不能确定它的参数类型了 。另外,函数的返回值类型,编译器也往往无法正确获得 。既然如此,为什么编译器不自己去搜索函数的定义呢?这是因为编译器不知道去哪里找,例如我们在 main.c 里调用的 add 函数在 fun.c 里,编译器又怎么会知道呢?extern 和 static 关键字extern 的字面意思是“外部的”,它是C语言中的一个关键字,表示“外部符号” 。
你已经知道C语言编译器需要知道函数的原型,所以在 main.c 中,正确的做法应该是下面这样的,请看相关C语言代码:这样编译器就知道 add() 函数的原型了,也知道它来自于外部文件 。实际上,函数声明中的 extern 也可以不写,不过不写 extern 仍然表示 add 函数是外部符号 。应该注意到 fun.c 文件里有个全局变量 cnt,我们能否在 main.c 中使用呢?答案是肯定的,使用 extern 引入定义就可以了 。
引入外部变量时,extern 不能省略 。extern int cnt; 不是定义变量,因此不会为 cnt 分配空间 。另外,在 fun.c 中,我们可以把 cnt 初始化为 0 :而在 main.c 中,则不能再对 cnt 做初始化,下面这种做法是非法的,编译器会报错:如果不写 extern,意思就变了,int cnt;显然表示定义了一个变量 。
如果不希望外界使用本文件里定义的函数,或者变量,该怎么办呢?答案是使用 static 关键字(这个就是题目中说的“与 extern 对应的关键字”) 。以前题主可能使用过 static 来定义静态变量,它其实还表示变量或者函数属于“内部符号”(extern 则表示“外部符号”),有 static 修饰的全局变量和函数在外部文件中都是不可见的 。
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