为什么某些函数声明extern和头文件不包含在Git源代码的源代码中?

我想看看真实世界应用程序的源代码,以了解良好的编程实践等。所以我选择了Git并下载了1.8.4版本的源代码。

在随机浏览各种文件之后,我在这两个文件中引起了我的注意: strbuf.h strbuf.c

这两个文件显然使用此文档定义了API。

我有两个问题:

  1. 为什么第16,17,18,19行的函数声明和’strbuf.h’第6行的全局变量声明为extern?

  2. 为什么“strbuf.h”在strbuf .c中不是#included?

我作为新手程序员总是学会在.c文件中编写函数定义,而函数声明,宏,内联等都写在.h文件中,然后在每个.c文件中都包含#includedfunction等

有人可以解释一下吗?

strbuf.c包含cache.hcache.h包含strbuf.h ,因此你的问题2( strbuf.c不包括strbuf.h )的前提是错误的:它确实包含它,而不是直接包含它。

extern应用于function

函数声明从不需要extern关键字,但它确实有效:它声明命名函数的标识符(即函数的名称)与任何先前可见的声明具有相同的链接,或者如果没有这样的声明可见,标识符有外部链接。 这种相当混乱的措辞确实意味着,给出:

 static int foo(void); extern int foo(void); 

foo的第二个声明也声明它是static ,赋予它内部联系。 如果你写:

 static int foo(void); int foo(void); /* wrong in 1990s era C */ 

你已经将它首先声明为具有内部链接,然后将其声明为具有外部链接,并且在1999年之前的C版本中, 1产生未定义的行为。 从某种意义上说, extern关键字增加了一些安全性(以混乱的代价),因为它在必要时可能意味着static 。 但是你总是可以再次写static ,而extern并不是灵丹妙药:

 extern int foo(void); static int foo(void); /* ERROR */ 

这第三种forms仍然是错误的。 第一个extern声明没有先前的可见声明,所以foo有外部链接,然后第二个static声明给foo内部链接,产生未定义的行为。

简而言之,函数声明不需要extern 。 有些人因为风格原因而更喜欢它。

(注意:我在C99中省略了extern inline ,这有点奇怪,实现方式各不相同。有关详细信息,请参阅http://www.greenend.org.uk/rjk/2003/03/inline.html 。)

extern应用于变量声明

变量声明中的extern关键字具有多种不同的效果。 首先,与函数声明一样,它会影响标识符的链接。 其次,对于任何函数之外的标识符(两种常见意义之一中的“全局变量”),如果变量未初始化,则会使声明成为声明而不是定义。

对于函数内部的变量(即“块范围”),例如somevar

 void f(void) { extern int somevar; ... } 

extern关键字使标识符具有一些链接(内部或外部)而不是“无链接”(对于自动持续时间局部变量)。 在此过程中,它还会使变量本身具有静态持续时间,而不是自动。 (自动持续时间变量从不具有链接,并且始终具有块范围,而不是文件范围。)

与函数声明一样,如果存在先前可见的内部链接声明,则链接extern分配是内部的,否则是外部的。 所以x里面的f()这里有内部链接,尽管有extern关键字:

 static int x; void f(void) { extern int x; /* note: don't do this */ ... } 

编写这种代码的唯一原因是混淆其他程序员,所以不要这样做。 🙂

通常,使用extern关键字注释“全局”(即文件范围,静态持续时间,外部链接)变量的原因是为了防止该特定声明成为定义。 当同一名称被定义多次时,使用所谓的“def / ref”模型的C编译器会在链接时获得消化不良。 因此,如果file1.c表示int globalvar;file2.c也说int globalvar; ,两者都是定义,代码可能无法编译(虽然大多数类Unix系统默认使用所谓的“通用模型”,这使得这项工作无论如何)。 如果你在头文件中声明这样一个变量 – 很可能包含在许多不同的.c文件中 – 使用extern来使声明“只是一个声明”。

然后,这些.c文件中的一个,也只有一个可以再次声明该变量,不使用extern关键字和/或包含初始化程序。 或者,有些人更喜欢头文件使用这样的样式:

 /* foo.h */ #ifndef EXTERN # define EXTERN extern #endif EXTERN int globalvar; 

在这种情况下,这些.c文件中的一个(并且只有一个)可以包含以下序列:

 #define EXTERN #include "foo.h" 

这里,由于EXTERN#ifndef将关闭后续的#defineEXTERN int globalvar; 扩展到int globalvar; 这样就成了定义而不是宣言。 就个人而言,我不喜欢这种编码风格,虽然它确实满足了“不要重复自己”的原则。 大多数情况下,我发现大写的EXTERN误导,这种模式对初始化没有帮助。 那些喜欢它的人通常会添加第二个宏来隐藏初始化器:

 #ifndef EXTERN # define EXTERN extern # define INIT_VAL(x) /*nothing*/ #else # define INIT_VAL(x) = x #endif EXTERN int globalvar INIT_VAL(42); 

但是当要初始化的项目需要复合初始值设定项时(例如,应该初始化为{ 42, 23, 17, "hike!" }struct ,即使这样也会分崩离析。

(注意:我在这里故意掩盖整个“暂定定义”的东西。没有初始化器的定义只是“暂时定义”直到翻译单元结束。这允许某些类型的前向引用,否则太难了表达。通常不是很重要。)

包括在定义函数f代码中声明函数f的头

这总是一个好主意,原因很简单:编译器会将头中的f()与代码中f()定义进行比较。 如果两者不匹配(由于任何原因 – 通常是初始编码中的错误,或者在维护期间未能更新其中一个,但偶尔仅仅因为Cat Walked On键盘综合症或类似问题),编译器可以捕获错误在编译时。


1 1999 C标准说在函数声明中省略extern关键字意味着在那里使用extern关键字。 这更易于描述,并且意味着您获得定义(和明智的)行为而不是未定义(因此也许是好的可能 – 坏行为)。