這個流程我一直有疑問，其實是我對之前的編譯過程理解的不好。
1. extern
這個關鍵字的作用就是聲明該變量或函數來自於其它函數，讓函數的編譯過程能夠成功執行。如果這個函數或變量從來都沒出現過，加上extern也能讓程序編譯通過，但是鏈接的時候會報錯，例如undefined reference to錯誤。
1.1 變量
在定義變量的時候，這個extern居然可以被省略(定義時，默認均省略)；在聲明變量的時候，這個extern必須添加在變量前，所以有時會讓你搞不清楚到底是聲明還是定義。或者說，變量前有extern不一定就是聲明，而變量前無extern就只能是定義。注：定義要爲變量分配內存空間；而聲明不需要爲變量分配內存空間。
extern int a; // 聲明一個全局變量 a
int a; // 定義一個全局變量 a
extern int a =0 ; // 定義一個全局變量 a 並給初值。
int a =0; // 定義一個全局變量 a, 並給初值，
第四個等於第三個，都是定義一個可以被外部使用的全局變量，並給初值。
總之，我在寫的時候，定義是肯定不加extern的，只有聲明的時候加，我看很多代碼也都是這個亞子。
1.2 函數
函數，對於函數也一樣，也是定義和聲明，定義的時候用extern，說明這個函數是可以被外部引用的，聲明的時候用extern說明這是一個聲明。 但由於函數的定義和聲明是有區別的，定義函數要有函數體，聲明函數沒有函數體(還有以分號結尾)，所以函數定義和聲明時都可以將extern省略掉，反正其他文件也是知道這個函數是在其他地方定義的，所以不加extern也行。兩者如此不同，所以省略了extern也不會有問題。
2. extern C
2.1 問題的產生
這個是在項目中遇到的，大體的僞代碼是醬嬸的，就叫TAO.cpp吧，大愛岡本多緒。
#include "a.h"
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
extern void x(void);
void y(void)
{
x();
}
#ifdef __cplusplus
}
#endif
其中x()來自於.c，而這個y()也要被送到.c中調用，但是y()是在.cpp中定義的。結果這個函數就不停的報錯，基本都是鏈接錯誤，例如這個就會報undefined reference to，如果把第8行的放到了第3行，也會報conflicts with new declaration with ‘C’ linkage，不加extern還是會報undefined reference to。我特麼徹底懵逼了，曾經認爲是我引用的a.h有問題，因爲x這個函數是沒有.h聲明，所有的使用都是通過在源文件中加extern。我也嘗試過創建TAO.h，把extern void x(void);放在那裏，現在一想就是徒勞。
後來因爲那個conflicts的報錯，我嘗試着新建了一個TAO.c，同樣的代碼引用x()，但是成功了，這足以說明是C++的問題，後來冒死在公司玩了手機，查的谷歌，在cplusplus上看到，可能是a.h的問題，我就把第一行的放到了第7行，結果一下子就過了。
2.2 extern C的祕密
這篇文章很好《再談談只針對C++編譯器/鏈接器的extern “C”------C與C++的相互調用》
這涉及到兩個步驟，C++調用C和C調用C++，這也就是爲啥上面的錯誤我之前沒發生過。
2.2.1 C++ 調用C，也就是我上面問題產生的原因
// 注意： 該代碼是C++程序， 請放在.cpp文件中， 這樣確保是C++編譯器
#include <stdio.h>
extern void fun(); // 暫時騙過C++編譯器
int main()
{
fun();
return 0;
}
這個編譯肯定沒問題，但是鏈接指定會掛。
因爲C++中有重載的關係，所有的函數都不是原名，在調用中也是，函數的名稱會發生改變，在聲明函數的時候，尤其是extern，將必然找不到函數，因此就可以用extern告訴編譯器，在找函數的時候就用fun()這個名字找，別用別的。所以最終的結果代碼改爲
#include <stdio.h>
extern "C" void fun(); // 暫時騙過編譯器, 並對鏈接器說， 你要按照C規範鏈接， 去找_fun, 而不是"?fun@@YAXXZ"
int main()
{
fun();
return 0;
}
extern "C"的作用之一是：在C++調用C的時候， 告訴C++編譯器， 編譯的時候， 不要因爲看不到fun而傷心；鏈接的時候，不要用默認的C++規範查找， 而要採用C規範去查找。
2.2.2 C調用C++
其實原理是一樣的，也是防止重載，因此在定義函數的時候，就直接定義在extern C中
// 注意： 該代碼是C++程序， 請放在.cpp文件中， 這樣確保是C++編譯器
#include <stdio.h>
extern "C" void fun() // 按C編譯器的方式去編譯，要生成_fun, 而不是"?fun@@YAXXZ"
{
printf("ok\n");
}
// 注意： 該代碼是C程序， 請放在.c文件中， 這樣確保是C編譯器
#include <stdio.h>
extern void fun(); // C編譯器不嚴格，本可以去掉本句，但爲了移植性， 最好不要去掉
int main()
{
fun(); // C編譯器會去找_fun
return 0;
}
當然，也可以採用我上面的那種用大括號把整個c函數全部包裹住。
extern "C"的作用之二是：在C調用C++的時候， 告訴C++編譯器， 編譯的時候， 不要按照C++默認的規範去編譯， 而應該按照C規範去編譯。
3. extern和頭文件
3.1 編譯過程
那涉及到多個文件的編譯過程呢？
我原來一直認爲用頭文件的方式是唯一的，然而不是，只不過用頭文件是最好的方式而已。以下的說法我在網上看到的，但是我自己親測不可用，可能是我中間哪個環節有問題，或者說他的實驗用的不好。
https://blog.csdn.net/qq_16542775/article/details/81353841
頭文件的話，源文件在調用的時候是不用加extern的，因爲在頭文件中會自己加入。如果沒有頭文件也可以，但是需要在被調用的地方加入extern
例如test.c中有個函數func()，test.h中聲明extern func()，main.c中如果需要調用func()，可以調用test.h，這樣main.c中就可以直接用。
再例如（這個我失敗了，但是網上說的成功了）：test.c中定義func()，沒有test.h，main.c中加上extern func()，直接在main中使用。
3.2 問答
(a)用#include可以包含其他頭文件中變量、函數的聲明，爲什麼還要extern關鍵字？
(b)如果我想引用一個全局變量或函數a，我只要直接在源文件中包含#include (xxx.h包含了a的聲明)不就可以了麼，爲什麼還要用extern呢？？
答案：如果一個文件(假設文件名A)要大量引用另一個文件(假設文件名B)中定義的變量或函數，則使用頭文件效率更高，程序結構也更規範。其他文件(例如文件名C、D等)要引用文件名B中定義的變量或函數，則只需用#include包含文件B對應的頭文件(當然，這個頭文件只有對變量或函數的聲明，絕不能有定義)即可。
那是一個被遺忘的年代，那時，編譯器只認識.c(或.cpp)文件，而不知道.h是何物的年代。
那時的人們寫了很多的.c(或.cpp)文件，漸漸地，人們發現在很多.c(或.cpp)文件中的聲明變量或函數原型是相同的，但他們卻不得不一個字一個字地重複地將這些內容敲入每個.c(或.cpp)文件。但更爲恐怖的是，當其中一個聲明有變更時，就需要檢查所有的.c(或.cpp)文件，並修改其中的聲明，啊~，簡直是世界末日降臨!
終於，有人（或許是一些人）再不能忍受這樣的折磨，他（們）將重複的部分提取出來，放在一個新文件裏，然後在需要的.c(或.cpp)文件中敲入#include XXXX這樣的語句。這樣即使某個聲明發生了變更，也再不需要到處尋找與修改了—世界還是那麼美好！
因爲這個新文件，經常被放在.c(或.cpp)文件的頭部，所以就給它起名叫做"頭文件"，擴展名是.h。
從此，編譯器（其實是其中預處理器）就知道世上除了.c(或.cpp)文件，還有個.h的文件，以及一個叫做#include命令。
以上內容，有參考或複製於
https://www.runoob.com/w3cnote/extern-head-h-different.html