【请阅】基础篇：C/C++ 作用域和链接性

【知识点1】静态变量作用域和链接性

首先看代码

int global = ;
static int one_file = ;
int main()
{
    ...
}
void function1(int n)
{
    static int count = ;
    int llama = ;
    ...
}
void function2(int q)
{
    ...
} 
           

C++为静态存储持续性变量提供了3种链接性：

1）外部链接性，如变量

global

2）内部链接性，如变量

one_file

3）无链接性， 如变量

count

三种链接性的对应作用域：

要点1：外部链接性，如变量

global

可以在程序的其他文件中使用它；

要点2：内部链接性，如变量

one_file

只能在包含上述代码的文件中使用它；

要点3：无链接性，如变量

count

其作用域只在

function1（）

函数中使用，和自动变量

llama

一样。但和llama不同的是，即使函数

function1（）

没有被执行，变量

count

也存在于内存中。

【知识点2】单定义规则

1. What？是什么

   C++有“单定义规则”（One Definition Rule,ODR）,规则指出变量只能有一次定义。

2. How？解决办法

   C++提供了两种声明办法:

   1）定义声明：它给变量分配存储空间；

   2）引用声明：它不给变量分配存储空间，因为它引用已有的变量。使用关键字

   extern

   声明但不进行初始化。

   先看看代码的声明，代码如下：

double up; //这个是自动变量up,此处为声明并初始化为0（C++对静态变量的初始化自动设定为0），外部链接属性；
extern int blem; //引用声明，其他某个文件对其定义
extern char gr = 'z'; //此处为定义，因为初始化并分配了空间
           

【知识点3】全局变量（附const）

首先看代码：

/** 此处代码定义为全局变量 **/
const char* const months[]=
{
    "January","February","March","April","May","June",
    "July","August","September","October","November","December"
}
           

1. 全局变量

   months

   含义

   1）

   months

   代表一个常量数据，可以让多个函数使用同一个数据块；

   2）

   months

   全局变量的第一个

   const

   防止字符串被修改，第二个

   const

   确保数组中每个指针始终指向它最初指向的字符串。
2. 问题：

   全局变量

   和

   局部变量

   什么情况下该用？

   要点1：

   全局变量

   代表着所有的函数能访问

   全局变量

   ，省去传递参数的麻烦；

   要点2：

   全局变量

   的易访问性质，代表可以对数据进行不必要的访问，就不能保证数据的完整性——

   程序不可靠

   ；

   要点3：使用

   局部变量

   意味着，在需要知晓时才传递数据，而不在各种情况下使用全局变量的数据。

3. const

   修饰的全局常量

   months

   能被其他文件使用吗？

   解答：

   不能。C++认为，全局

   const

   的链接性为内部的；因此所有文件都可以使用相同的声明，但不能使用。

若要想

months

的链接性为外部的，则必须使用

extern

来覆盖默认的内部链接性。

int global = ; //常规外部变量
extern const char* const months[]= //全局常量
{
    "January","February","March","April","May","June",
    "July","August","September","October","November","December"
}
           

在这种情况下，其他文件使用该常量

months

必须使用

extern

来声明它。

注意：与常规外部变量

global

不同，其也具有外部链接性，但是在当前文件中不必使用

extern

来声明。

【知识点4】函数和语言链接性

1. 函数链接性

   C/C++定义：一个函数内不能定义另一个函数。默认情况下，函数的链接性为外部的，可以在文件之间共享，意味着

   所有函数的存储持续性都自动为静态的，即在整个程序执行期间都一直存在。

   函数设定为文件只在一个文件内使用

   ，要求在函数原型和函数定义中使用关键字

   static

   ：

   static int private(double x);
   ...
   static int private(double x)
   {
     ...
   }
              

   这意味着：该函数只在这个文件中可见，也可以在其他文件中定义同名的函数。在定义静态函数的文件中，静态函数将涵盖外部定义，因此即使在外部定义了同名的函数，该文件仍将使用静态函数。

2. 编译器怎么找函数

   假设函数在某个文件A中调用了一个函数F，该函数F原型在该文件A中指出是静态的，则编译器将只在该文件中查找函数定义。否则，编译器将在所有的程序文件中查找。

   如果编译器找到两个定义，则编译器发出错误信息。

   假如编译器在所有的程序文件中都没找到，则将搜索库中的函数。此时意味着：

   如果定义了一个与库函数同名的函数，编译器将使用程序员定义的版本，而不是库函数

   。

3. 语言链接性

   —>存在的问题：

   举例：针对函数

   spiff(int)

   C编译器:将其翻译成

   _spiff

   ,即C语言链接性;

   C++编译器：将其翻译成

   _spiff_i

   ,将函数

   spiff(double,double)

   翻译成

   _spiff_d_d

   ,即C++语言链接性；

   —>解决的办法：

   使用函数原型指出要使用的约定：

extern "C" void spiff(int);
extern void spiff(int);
extern "C++" void spiff(int);
           

第一个：使用C语言链接性；
 第二个：默认使用C++语言链接性；
 第三个：显示指出使用C++语言链接性。
           

end

下一篇预告：new与delete基础篇