| 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。 |
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？
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？
這個問題一直也是似是而非的困擾着我許久，經過實踐和查找資料，有如下總結：
首先說下頭文件，其實頭文件對計算機而言沒什麼作用，她只是在預編譯時在 #include 的地方展開一下，沒別的意義了，其實頭文件主要是給別人看的。
我做過一個實驗，將頭文件的後綴改成 xxx.txt，然後在引用該頭文件的地方用 #include "xxx.txt", 編譯，鏈接都很順利的過去了，由此可知，頭文件僅僅爲閱讀代碼作用，沒其他的作用了！
不管是C還是C++，你把你的函數，變量或者結構體，類啥的放在你的.c或者.cpp文件裏。然後編譯成lib,dll,obj,.o等等，然後別人用的時候，最基本的gcc hisfile.cpp yourfile.o|obj|dll|lib 等等。
但對於我們程序員而言，他們怎麼知道你的lib,dll...裏面到底有什麼東西？要看你的頭文件。你的頭文件就是對用戶的說明。函數，參數，各種各樣的接口的說明。
那既然是說明，那麼頭文件裏面放的自然就是關於函數，變量，類的"聲明"(對函數來說，也叫函數原型)了。記着，是"聲明"，不是"定義"。
那麼，我假設大家知道聲明和定義的區別。所以，最好不要傻嘻嘻的在頭文件裏定義什麼東西。比如全局變量：
/*xx頭文件*/ #ifndef _XX_頭文件.H #define _XX_頭文件.H int A; #endif
那麼，很糟糕的是，這裏的 int A 是個全局變量的定義，所以如果這個頭文件被多次引用的話，你的A會被重複定義，顯然語法上錯了。只不過有了這個 #ifndef 的條件編譯，所以能保證你的頭文件只被引用一次，不過也許還是不會出岔子，但若多個 c 文件包含這個頭文件時還是會出錯的，因爲宏名有效範圍僅限於本c源文件，所以在這多個 c 文件編譯時是不會出錯的，但在鏈接時就會報錯，說你多處定義了同一個變量:
Linking... incl2.obj : error LNK2005: "int glb" (?glb@@3HA) already defined in incl1.obj Debug/incl.exe : fatal error LNK1169: one or more multiply defined symbols found
這個關鍵字真的比較可惡，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。
下面分變量和函數兩類來說：
（1）變量
尤其是對於變量來說:
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。
糊塗了吧，他們看上去可真像。但是定義只能出現在一處。也就是說，不管是int a；還是extern int a=0；還是int a=0;都只能出現一次，而那個extern int a可以出現很多次。
當你要引用一個全局變量的時候，你就必須要聲明，extern int a; 這時候extern不能省略，因爲省略了，就變成int a;這是一個定義，不是聲明。注：extern int a; 中類型 int 可省略，即 extern a; 但其他類型則不能省略。
（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。
比如：
/*某cpp文件*/
int fun(void)
{
return 0;
}
很好，我們定義了一個全局函數:
/*另一cpp文件*/ int fun(void);
我們對它做了個聲明，然後後面就可以用了, 加不加extern都一樣, 我們也可以把對 fun 的聲明放在一個頭文件裏，最後變成這樣:
/*fun.h*/
int fun(void); //函數聲明，所以省略了extern，完整些是extern int fun(void);
/*對應的fun.cpp文件*/
int fun(void)
{
return 0;
}//一個完整的全局函數定義，因爲有函數體，extern同樣被省略了。
然後，一個客戶，一個要使用你的fun的客戶，把這個頭文件包含進去，ok，一個全局的聲明。沒有問題。
但是，對應的，如果是這個客戶要使用全局變量，那麼要extern 某某變量；不然就成了定義了。
總結： 對變量而言，如果你想在本源文件(例如文件名A)中使用另一個源文件(例如文件名B)的變量，方法有2種：(1)在A文件中必須用extern聲明在B文件中定義的變量(當然是全局變量)；(2)在A文件中添加B文件對應的頭文件，當然這個頭文件包含B文件中的變量聲明，也即在這個頭文件中必須用extern聲明該變量，否則，該變量又被定義一次。 對函數而言，如果你想在本源文件(例如文件名A)中使用另一個源文件(例如文件名B)的函數，方法有2種：(1)在A文件中用extern聲明在B文件中定義的函數(其實，也可省略extern，只需在A文件中出現B文件定義函數原型即可)；(2)在A文件中添加B文件對應的頭文件，當然這個頭文件包含B文件中的函數原型，在頭文件中函數可以不用加extern。
對上述總結換一種說法：
(a)對於一個文件中調用另一個文件的全局變量，因爲全局變量一般定義在原文件.c中，我們不能用#include包含源文件而只能包含頭文件，所以常用的方法是用extern int a來聲明外部變量。 另外一種方法是可以是在a.c文件中定義了全局變量int global_num ，可以在對應的a.h頭文件中寫extern int global_num ，這樣其他源文件可以通過include a.h來聲明她是外部變量就可以了。
（b）還有變量和函數的不同舉例 int fun(); 和 extern int fun(); 都是聲明(定義要有實現體)。 用 extern int fun() 只是更明確指明是聲明而已。而 int a; 是定義 extern int a; 是聲明。
(3)此外，extern修飾符可用於C＋＋程序中調用c函數的規範問題。
比如在C＋＋中調用C庫函數，就需要在C＋＋程序中用extern "C"聲明要引用的函數。這是給鏈接器用的，告訴鏈接器在鏈接的時候用C函數規範來鏈接。主要原因是C＋＋和C程序編譯完成後在目標代碼中命名規則不同。
C＋＋語言在編譯的時候爲了解決的多態問題，會將名和參數聯合起來生成一箇中間的名稱，而c語言則不會，因此會造成鏈接時找不到對應的情況，此時C就需要用extern "C"進行鏈接指定，這告訴編譯器，請保持我的名稱，不要給我生成用於鏈接的中間名。
這種聯繫也解決了最初提出的2個問題：
(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。
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