C/C++ 中变量的声明与定义

声明与定义的区别

你或许对这个问题不屑一顾,但仔细想一想这样一个问题:声明和定义的区别到底在哪里?

区别一

声明告诉编译器,这个变量或函数已经在程序其他地方存在了,所以我正在把这个信息告诉你,下面我要调用的时候请放行。但请不要为我分配任何内存空间,因为已经这个步骤在变量或函数定义的地方进行分配了
而定义则很清楚了,就是要求分配内存空间。
很多时候,声明和定义是合而为一的

int a;
void func() {};

这里同时声明且定义了一个变量和一个函数。

区别二

这点或许不是每个人都是很清楚的:声明可以进行多次,定义只能进行一次

void myfunc();

void myfunc();

void myfunc() {}

可以通过编译,而

void myfunc();

void myfunc() {}

void myfunc() {}

则会报错,因为重复定义了

声明和定义的分离

对于函数来说,我们已经很清楚如何对其进行声明和定义的分离了,这正是我们在成对的 .h/.cpp 中做的事情,这里补充一句,实际上编译器对所有函数的声明和定义都悄悄在前面补上了 extern,因为 extern 代表了声明的动作,当我们包含一个头文件的时候,告诉编译器,我接下来调用到的函数是在它处进行定义的。
那么变量的声明和定义如何分离呢?因为我们大多数时候都是既声明又定义一个变量的,如

int num;

这里虽然没有给num赋任何初值,但是在此处已经完成内存分配了。前面说过,extern关键词是用作声明的,因此我们可以这样做

extern int num;
int num = 100;

当然,没有人在现实生活中会这样做,而且这两行只能放在全局域中,但至少说明了将变量的声明与定义分离也是可以做到的
如果我们这样写

extern int num = 0;

就是同时声明与定义了,这时这里的extern则是冗余,可写可不写

extern 到底有什么用

前面说了,extern主要作为声明来用,其实可以类比为函数在头文件和源文件里的分离
我们知道,尽量不要把全局变量的定义写在头文件里,因为如果两个源文件都包含了这个头文件,在 linking 阶段就会造成重定义的错误。那么最好是把全局变量放在源文件中,同时在头文件中用 extern进行声明,这样其他的源文件通过包含头文件的方式,就可以成功取到变量且通过编译

//  a.h
extern int num;
//  a.cc
int num = 1;
//  b.cc
#include "a.h"
num = 2;
//  c.cc
#include "a.h"
num = 3;

此时,num是一个定义在 file 域中的全局变量,属于 non-local static 变量,C++对于定义在不同源文件中的 non-local static 的初始化顺序是未定义的

写在最后

多提一句:在 compiling 阶段,各编译单元还各自为政, 看不见其他源文件中的内容;在 linking 阶段,才会把各编译单元链接起来,让它们打照面,这也涉及到声明和定义的问题
关于C/C++中 extern的用法,可以看这篇文章,写得很清楚:
https://www.jianshu.com/p/165b3410b7fa

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
【社区内容提示】社区部分内容疑似由AI辅助生成,浏览时请结合常识与多方信息审慎甄别。
平台声明:文章内容(如有图片或视频亦包括在内)由作者上传并发布,文章内容仅代表作者本人观点,简书系信息发布平台,仅提供信息存储服务。

相关阅读更多精彩内容

  • 【转载】C&C++——C函数与C++函数相互调用问题 C C++相互调用 在项目中融合C和C++有时是不可避免的,...
    天之道天知道阅读 8,829评论 2 19
  • 1、c语言的函数有以下特点: (1)才源程序由函数组成,一个主函数main()+若干其他函数 C程序中的函数类似文...
    滕王阁序阅读 5,252评论 0 6
  • 一、温故而知新 1. 内存不够怎么办 内存简单分配策略的问题地址空间不隔离内存使用效率低程序运行的地址不确定 关于...
    SeanCST阅读 12,400评论 0 27
  • 概述:声明是将一个名称引入一个程序.定义提供了一个实体在程序中的唯一描述.声明在单个作用域内可以重复多次(类成员除...
    抓兔子的猫阅读 3,831评论 0 3
  • 未来社会最缺的人才是什么? 搞IT的?专注力强的?全能的?还是善于学习的? 中国社会科学院的研究生院副院长邹东涛,...
    北鱼学堂阅读 3,196评论 0 0

友情链接更多精彩内容