C++中extern關鍵字使用

chapter 1 . extern關鍵字的作用  

  extern是一個關鍵字，它告訴編譯器存在着一個變量或者一個函數，如果在當前編譯語句的前面中沒有找到相應的變量或者函數，也會在當前文件的後面或者其它文件中定義，來看下面的例子。

   

// extern.cpp : Defines the entry point for the console application.
//

#include "stdafx.h"
#include <iostream>
using namespace std;

extern int i;
extern void func();
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])//typedef wchar_t     _TCHAR;#define _tmain      wmain
{
    i = 0;
    func();
    return 0;
}

int i;

void func()
{
    i++;
    cout << "i = " << i << endl;
}

 

    上面代碼中變量i和函數func在文件末尾定義，所以變量需要使用extern關鍵字告訴編譯器，變量在別的地方定義。extern int i我原來以爲extern i就可以，結果編譯器報錯，仔細想下確實應該，否則編譯器不知道i是什麼類型的數據，又怎麼能判斷i = 0是否是一個正確的賦值語句呢？

 

    那麼定義在其他文件中的函數和變量，如何通過extern關鍵字調用呢？

    首先，定義在其它文件中的函數和變量，可以使用兩種方法調用：

        一、使用頭文件調用，這時候，函數和變量必須在頭文件中定義和聲明。

        二、使用extern關鍵字調用，這時候函數和變量在.cpp或者.c文件中定義和聲明。

    看下面兩個例子：

    devVar.cpp函數中定義：

       

#include "stdafx.h"

int i;

 

    extern.cpp中

// extern.cpp : Defines the entry point for the console application.
//

#include "stdafx.h"
#include <iostream>
using namespace std;

extern int i;
extern void func();
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])//typedef wchar_t     _TCHAR;#define _tmain      wmain
{
    i = 0;
    func();
    return 0;
}

void func()
{
    i++;
    cout << "i = " << i << endl;
}

 

   編譯工程，程序輸出：i = 1,這裏使用extern關鍵字聲明在其它cpp文件中定義的變量和函數。

 

    #include <filensme> --- 將filename文件中的內容插入到新的文件中。

    deVar.h文件中代碼爲

#include <stdio.h>

int i = 1;

void func()
{
    printf("%d",i++);
}

     函數func修改全局變量i的值並輸出。

    extern.cpp文件內容爲：

#include "stdafx.h"
#include <stdio.h>
#include <iostream>
using namespace std;
#include "devVar.h"
//extern int i;
//extern void func();

int main(void)
{
    for (int x = 0;x < 10; x++)
    {
        func();
    }
}

程序輸出1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,這裏#include <filname.h> 包含定義在其它頭文件中的函數和變量，在來看一個例子。

   

// extern.cpp : Defines the entry point for the console application.
//

#include "stdafx.h"
#include <iostream>
using namespace std;

extern int i;
extern int  func(int);//這裏extern必需的，函數定義在其它cpp文件中

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])//typedef wchar_t     _TCHAR;#define _tmain      wmain
{
    i = 100;
    func(i);
    return 0;
}

    devVar.cpp文件中內容爲：

   

#include "stdafx.h"
#include <iostream>
using namespace std;

int i;

int func(int a)
{
    i = a;
    cout << "i = " << i << endl;
    return 0;
}

    這樣，同樣是輸出了i= 100。

    能夠使用extern引用其它cpp文件中定義的函數說明了一個問題：

    如果一個工程現編譯cpp文件，在把多個目標文件鏈接成爲可執行文件，而兩個或多個文件中，定義了相同的全局變量，那麼，程序編譯的時候不會報錯，因爲編譯器單獨編譯每個文件，在鏈接可執行文件的時候，由於多個目標文件中含有相同的全局變量，而生成可執行文件的時候，任何文件中定義的全局變量對其它目標文件都是可見的，此時由於變量定義衝突而發生錯誤。看下面的代碼：

   

// extern.cpp : Defines the entry point for the console application.
//

#include "stdafx.h"
#include <iostream>
using namespace std;

int i;
extern int  func(int);//這裏extern是必須的函數定義在別的cpp文件中
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])//typedef wchar_t     _TCHAR;#define _tmain      wmain
{
    i = 100;
    func(i);
    return 0;
}

 

devVar.cpp文件中，內容爲：

#include "stdafx.h"
#include <iostream>
using namespace std;

int i;

int func(int a)
{
    i = a;
    cout << "i = " << i << endl;
    return 0;
}

    單獨compile任何一個cpp文件都是對的，但是 編譯工程，生成可執行文件的時候報錯：

    1>LINK : D:\vctest\extern\Debug\extern.exe not found or not built by the last incremental link; performing full link
1>devVar.obj : error LNK2005: "int i" (?i@@3HA) already defined in extern.obj
1>D:\vctest\extern\Debug\extern.exe : fatal error LNK1169: one or more multiply defined symbols found

    原因是：兩個.cpp文件中都定義了全局變量i,變量重複定義了。

 

    PS:定義在.h文件中的函數和變量不能使用extern變量聲明，原因是#include <filename>在預編譯的時候將.h文件中的內容插入了cpp文件中，因此編譯器找得到在其它.h文件中定義的變量或者函數。編譯的時候，只編譯cpp文件的內容，.h文件時不參與編譯,如果使用extern聲明在.h文件中定義的變量或者函數，那麼聲明爲extern的變量和函數在其它.cpp文件中找不到，因此程序編譯的時候就發生了錯誤。

 

 

chapter2，如何混合編譯C語言和C++

    實際開發過程中，C++中會調用C與語言編寫的代碼，我在網絡上面找到一篇寫得很好的文章

   http://blog.csdn.net/keensword/article/details/401114

   就着上面的例子，我使用C語言採用兩種方法重寫了一下。

   方法一、全局函數和變量在devVar.c文件中實現，在extern.cpp文件中使用extern關鍵字聲明在devVar.c文件中定義的函數和變量。

   devVar.c文件的代碼如下所示：

   

#include <stdio.h>

int i = 1;

void func()
{
    printf("%d",i++);
}

   extern.cpp文件中代碼如下所示：

   

#include "stdafx.h"
#include <stdio.h>
#include <iostream>
using namespace std;
//#include "devVar.h"
//extern int i;
//extern void func();

extern "C"
{
    extern int i;
    extern void func();
    //#include "devVar.h"
}
int main(void)
{
    for (int x = 0;x < 10; x++)
    {
        func();
    }
}

    所以在C++文件中編譯C文件需要使用extern "C"關鍵字，聲明語法如下所示

    extern "C"

    {

        採用C語言實現的內容

    }

 

    方法二、

    在devVar.h文件中實現C代碼（即devVar.h作爲C語言頭文件），在.cpp文件中包含C語言頭文件。

    devVar.h頭文件內容爲：

   

#include <stdio.h>

int i = 1;

void func()
{
    printf("%d",i++);
}

    extern.cpp文件內容如下所示

   

#include "stdafx.h"
#include <stdio.h>
#include <iostream>
using namespace std;
//#include "devVar.h"
//extern int i;
//extern void func();

extern "C"
{
    //extern int i;
    //extern void func();
    #include "devVar.h"
}
int main(void)
{
    for (int x = 0;x < 10; x++)
    {
        func();
    }
}

    其中，包含C語言頭文件的方式爲：

extern "C"
{
    //extern int i;
    //extern void func();
    #include "devVar.h"
}

 

    寫到這裏，樓主又產生了一個疑問，上面的例子講的是C++調用C實現的代碼，那如果是C調用C++編寫的代碼呢？

    樓主作了如下改動：

    devVar.cpp代碼爲：   

#include <stdio.h>

int i = 1;

void func()
{
    printf("%d",i++);
}

    extern.c文件代碼爲

#include <stdio.h>

extern int i;
extern void func();

int main(void)
{
    int x = 0;
    for (;x < 10; x++)
    {
        func();
    }
}

    單獨編譯每個文件都通過，鏈接聲稱可執行文件的時候報錯：

    1>extern.obj : error LNK2019: unresolved external symbol _func referenced in function _main,說明.c文件中extern void func()，按照C編譯的規則，得到函數_func，而devVar.cpp文件採用C++編譯方式，得到的函數爲XX·！_func(具體樓主也不知道哈)，這樣鏈接的時候函數自然找不到，那怎麼解決呢？

    需要在devVar.cpp中，明確調用extern "C"關鍵字，聲明cpp文件中有關代碼，需要按照C的方式來生成，修改devVar.cpp文件如下所示：

   

    #include <stdio.h>

    int i = 1;


extern "C" void func()
    {
        printf("%d",i++);
    }

     此時,除了需要使用extern "C"聲明編譯的時候採用C方式編譯外，.cpp文件中的代碼可以按照C++方式編寫，例如

     devVar.cpp按照下面方式寫，也是正確的。

    

#include "stdafx.h"
#include <iostream>
using namespace std;

int i = 1;

extern "C" void func()
    {
        cout << "i = " << i++ << endl;
    }