【C語言】20-static和extern關鍵字2-對變數的作用

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• 一、在Java中，全域變數的定義沒有嚴格的位置規定
• 二、在C語言中，全域變數定義的位置是有限制的
• 三、重複定義同一個變數
• 四、不同源檔案中的同名變數
• 五、static關鍵字
• 六、static和extern的總結

說明：這個C語言專題，是學習iOS開發的前奏。也為了讓有物件導向語言開發經驗的程式員，能夠快速上手C語言。如果你還沒有編程經驗，或者對C語言、iOS開發不感興趣，請忽略

上一講介紹了static和extern對函數的作用，static用來定義一個內建函式，不允許其他檔案訪問；extern用來定義和聲明一個外部函數，允許其他檔案訪問。static和extern對變數也有作用，不過跟函數有點差別。

 

C語言和Java都有全域變數的概念，但是它們的用法還是有些差別的。

回到頂部一、在Java中，全域變數的定義沒有嚴格的位置規定

全域變數可以定義在類的最前面，也可以定義在類的最尾端，也就說一個方法可以訪問在它之後定義的變數。

可以看到，第4行定義的test方法可以訪問第8行定義的變數a，這是完全沒有問題的。

 

回到頂部二、在C語言中，全域變數定義的位置是有限制的

預設情況下，一個函數不可以訪問在它後面定義的全域變數

在第4行定義的main函數中嘗試訪問第9行定義的變數a，編譯器直接報錯了。

解決這個錯誤的話，有2種辦法：

第1種辦法：將變數a定義在main函數的前面

這樣做編譯器就不會找你麻煩了。

 

第2種辦法：在main函數前面對變數a進行提前聲明

也就是讓main函數知道變數a的存在就行了，至於變數a定義在哪個位置，main函數不用管。

* 完整的變數聲明需要用extern關鍵字

第3行是對變數a進行聲明，第10行是定義變數a，再次強調，聲明和定義是兩碼事。在第6行操作的就是第10行定義的變數a。

注意：你不能省略第10行的定義，只留下第3行的聲明，因為extern是用來聲明一個已經定義過的變數。

 

回到頂部三、重複定義同一個變數

* 其實，你也可以直接在main函數前面再定義一次a

看到這一幕，你可能很驚訝，但編譯器是不會報錯的。在這種情況下，第3行和第10行的變數a代表著同一個變數。

 

* 以此類推，如果我們寫了無數遍全域變數int a;，它們代表的都是同一個變數。

第3到第6行、第13到第17行的變數a都代表著同一個變數。

 

* 還要注意的一點是，我們也可以將全域變數a聲明為局部變數後再使用！！！

注意：第2、第5、第6、第10行都代表著同一個變數。其實，從第6行a的顏色(淺藍色)都可以看出，這個a依然是個全域變數。

(這是Xcode的特性，如果在函數內部訪問了全域變數，全域變數就會顯示淺藍色，如果函數內部訪問的是局部變數，局部變數就顯示普通的黑色。當然，不同的開發工具有不同的顯示方案)

 

* 但是，如果你將第5行的extern去掉，那情況就完全不一樣了，相信有編程經驗的你都懂得這是什麼情況了

第2、第10行代表著同一個全域變數，而第5、第6行則是一個局部變數，跟外面的那個全域變數沒有半毛錢的關係。其實從第5、6行a的顏色(黑色)都可以看出是個局部變數。

 

回到頂部四、不同源檔案中的同名變數

前面講到，你在一個源檔案中無論寫多少遍全域變數int a;，它們代表的都是同一個變數。還有一個事實，假如在另一個源檔案中也有全域變數int a;，那麼這兩個源檔案的所有全域變數int a;都代表著同一個變數。

   

注意：main.c和test.c中的全域變數a都代表著同一個變數。

我們可以證明一下：

首先，在test.c中定義一個函數來查看a的值

然後在main.c的第9行修改a的值為10，然後調用test.c的test函數看看test.c中a的值

控制台的輸出已經證明了一切。

 

* 當然，extern關鍵字還是適用的，比如:

和

或者是:

和

上面的兩種情況下，test.c和main.c中使用的全域變數a都還是代表著同一個變數

注意了，不可以兩個檔案的所有全部變數a都用extern，下面的做法是錯誤的：

和

因為extern是用來聲明一個已經定義過的變數，這兩個檔案都是在聲明變數，沒有人定義變數，在連結的時候肯定報錯：

大致錯誤意思是：標示符a未定義

 

回到頂部五、static關鍵字

但很多時候，我們並不想讓源檔案中的全域變數跟其他源檔案分享權限設定，相當於私人的全域變數，那麼你就得用static關鍵字來定義變數。

這樣寫完，test.c和main.c的變數a分別代表著不同的變數，它們是沒有聯絡的、互不干擾的。也就是說，main.c無法訪問test.c中的變數a，因此在main.c中將a修改為10後，test.c中的a依然為0。輸出結果：。

 其實static還可以用來修飾局部變數，這個在《變數類型》中說過，不再闡述了。

 

* 因為main.c已經沒有許可權訪問test.c中的變數a了，所以下面的寫法是錯誤的：

 和

extern是用來聲明已經定義過而且能夠訪問的變數，雖然test.c中有定義過變數a，但是test.c中變數a的範圍是只限於test.c檔案，main.c沒有存取權限，所以main.c中的extern是廢的。

連結的時候報錯：標示符a未定義

除非main.c自己定義一個變數a，這樣子extern才是有效，不過這時候main.c和test.c中的變數a是分別代表著不同變數

 

回到頂部六、static和extern的總結

1.extern可以用來聲明一個全域變數，但是不能用來定義變數

2.預設情況下，一個全域變數是可以供多個源檔案分享權限設定的，也就說，多個源檔案中同名的全域變數都代表著同一個變數

3.如果在定義全域變數的時候加上static關鍵字，此時static的作用在於限制該全域變數的範圍，只能在定義該全域變數的檔案中才能使用，跟其他源檔案中的同名變數互不干擾

 

  

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