【嵌入式，C语言常用关键字 - extern】
在C语言中，`extern`关键字是一个非常重要的组成部分，尤其在处理多文件项目时。它用于声明在其他文件或同一个文件的外部定义的变量或函数，以便在当前文件中可以访问它们。下面我们将详细探讨`extern`关键字在声明外部变量和函数中的应用。
1. **用 extern 声明外部变量**
(1) **在一个文件内声明的外部变量**
如果在文件内部需要提前使用一个在文件外部定义的变量，可以使用`extern`关键字来声明它。声明后的变量作用域从声明处开始，直到文件结束。例如：
```c
int main() {
extern int X;
int result = X;
// ...
}
int X = 10; // 在此文件的外部定义
```
(2) **在多个文件中声明外部变量**
当项目包含多个文件时，`extern`用于在需要使用外部变量的文件中声明。比如，文件a.c定义了一个变量，而在文件b.c中使用它：
a.c:
```c
int BASE = 2; // 变量定义
extern int exe(int x); // 函数声明
```
b.c:
```c
extern int BASE; // 外部变量声明
int exe(int x) {
// ...
}
```
编译时将a.c和b.c一起链接，这样就可以在b.c中使用a.c定义的变量BASE。
(3) **在多个文件中声明外部结构体变量**
对于结构体变量，声明方式与普通变量类似，但需要注意结构体变量的完整声明，包括结构体类型。例如，有一个头文件b.h，其中定义了一个结构体类型`A_class`，并在a.c和c.h中声明和定义结构体变量：
b.h:
```c
typedef struct {
int a, b, c;
} A_class;
```
a.c:
```c
#include "b.h"
A_class local_post = {1, 2, 3};
extern A_class next_post; // 声明外部结构体变量
```
c.h:
```c
#include "b.h"
A_class next_post = {10, 9, 8}; // 定义外部结构体变量
```
2. **用 extern 声明外部函数**
`extern`同样用于声明在其他文件中定义的函数。这允许在不包含函数实现的文件中使用函数原型。例如：
```c
// a.c
int add(int x, int y);
int main() {
int sum = add(5, 3);
// ...
}
// b.c
extern int add(int x, int y) {
return x + y;
}
```
在这个例子中，a.c文件声明了add函数，而b.c文件提供了其实现。编译时需要将a.c和b.c一起链接。
3. **总结**
`extern`关键字在C语言中起着至关重要的作用，它允许不同文件间的变量和函数共享。然而，过度依赖外部变量可能导致代码的可维护性和可读性降低，因为变量的定义可能在项目的任何地方。因此，应谨慎使用外部变量，尽量减少全局状态，并优先考虑使用函数参数传递数据。在设计大型项目时，推荐使用模块化编程，每个模块有自己的头文件，其中声明对外接口，而具体实现则在对应的源文件中定义。这样可以提高代码的组织性和复用性。
