C语言中的extern：全局变量和函数的声明与使用

概念：

在C语言中，extern是一个关键字，用于声明全局变量和函数。它告诉编译器该变量或函数在其他源文件中定义，让编译器知道在链接时需要从其他源文件中寻找其定义。extern关键字不会分配内存，只是告诉编译器该变量或函数存在于其他源文件中。

全局变量的声明：

在某个源文件中声明全局变量时，如果需要在其他源文件中使用它，我们需要在其他源文件中使用extern关键字进行声明，以便编译器知道该变量的存在。

示例：

在file1.c文件中声明全局变量num：

int num; // 全局变量声明

在file2.c文件中使用file1.c文件中声明的全局变量num：

extern int num; // 使用extern关键字进行声明

函数的声明和使用：

在某个源文件中声明函数时，如果需要在其他源文件中调用该函数，我们需要在其他源文件中使用extern关键字进行声明，以便编译器知道该函数的存在。

示例：

在file1.c文件中声明函数add：

int add(int a, int b); // 函数声明

在file2.c文件中使用file1.c文件中声明的函数add：

extern int add(int a, int b); // 使用extern关键字进行声明

int main() {

int result = add(2, 3); // 调用外部定义的函数

...

}

注意事项：

extern关键字只能用于全局变量和函数的声明，不能用于局部变量。

声明一个全局变量或函数时，如果不加extern关键字，则默认为extern。

如果一个全局变量或函数在某个源文件中定义，而在其他源文件中使用时，需要在使用它的源文件中进行声明，以便编译器知道该变量或函数的存在。

使用extern关键字声明的变量或函数，需要保证其在链接时是可见的，即在链接阶段能够找到其定义。

使用场景：

extern关键字主要用于多个源文件间共享全局变量和函数的情况。当我们需要在多个源文件中使用同一个全局变量或函数时，可以在其中一个源文件中定义它，然后在其他源文件中使用extern关键字进行声明，从而在编译和链接过程中正确地引用和使用它。

总结：

extern是C语言中的一个关键字，用于声明全局变量和函数。它告诉编译器该变量或函数在其他源文件中定义，以便在链接时从其他源文件中寻找其定义。我们可以使用extern关键字在一个源文件中声明全局变量和函数，从而在其他源文件中使用它们。通过合理使用extern关键字，我们可以实现在不同源文件间共享全局变量和函数的目的。