在C和C 编程语言中，extern关键字用于声明一个变量或函数是在另一个文件或编译单元中定义的。这意味着使用extern声明的变量或函数的实际存储空间并不在当前文件中分配，而是在程序的其他部分。extern的使用在多文件项目中非常普遍，它允许程序员在不同的文件中共享全局变量和函数。
extern的基本用法
在C或C 中，当你在一个文件中定义了一个全局变量或函数，并希望在其他文件中使用它时，你可以在其他文件中使用extern来声明这个全局变量或函数。例如：
// file1.c
int globalVar = 42;
void globalFunction() {
// ...
}
// file2.c
extern int globalVar; // 声明变量，不定义
extern void globalFunction(); // 声明函数，不定义
void someFunction() {
printf("%d\n", globalVar); // 使用全局变量
globalFunction(); // 调用全局函数
}
在上面的例子中，file2.c中使用了extern来声明file1.c中定义的全局变量globalVar和函数globalFunction()。
extern与链接
在C和C 中，链接是编译器用来将不同编译单元中的对象和引用关联起来的过程。extern关键字告诉编译器，所声明的变量或函数在程序的其他部分定义。编译器将使用链接过程来解析这些引用。
extern的默认属性
从C99标准开始，extern成为了函数和变量声明的默认属性。这意味着，如果一个变量或函数的声明没有指定存储类说明符，它将默认为extern。例如：
int globalVar; // 等价于 extern int globalVar;
extern与C 名称修饰（Name Mangling）
在C 中，由于函数重载的存在，编译器需要对函数名称进行修饰（Name Mangling），以区分具有相同名称但参数类型不同的函数。当你在一个C 文件中声明一个在另一个C 文件中定义的函数时，使用extern "C"可以防止名称修饰，确保链接时名称匹配。例如：
// file1.cpp
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
int add(int a, int b) {
return a b;
}
#ifdef __cplusplus
}
#endif
// file2.cpp
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
int result = add(1, 2); // 正确链接
#ifdef __cplusplus
}
#endif
在上面的例子中，extern "C"确保了add函数在C 代码中以C语言的方式声明和链接。
extern在动态链接库（DLL）中的应用
在Windows编程中，动态链接库（DLL）经常用于共享代码和资源。在DLL中，使用extern可以声明那些在DLL内部定义但在外部使用的变量和函数。这允许DLL的用户在不直接包含DLL源代码的情况下，访问DLL中的导出函数和变量。
总结
extern关键字在C和C 编程中扮演着重要的角色，特别是在多文件项目和跨语言交互时。它允许程序员在不同的编译单元中共享全局变量和函数，同时确保了链接过程的正确性。理解extern的用法和它在不同上下文中的行为对于编写可维护和可扩展的代码至关重要。随着编程语言的发展和编译器技术的进步，extern的使用模式可能会有所变化，但其核心概念和作用将保持不变。
