关键字extern

我们知道，程序的编译单位是源程序文件，一个源文件可以包含一个或若干个函数。在函数内定义的变量是局部变量，而在函数之外定义的变量则称为外部变量，外部变量也就是我们所讲的全局变量。它的存储方式为静态存储，其生存周期为整个程序的生存周期。全局变量可以为本文件中的其他函数所共用，它的有效范围为从定义变量的位置开始到本源文件结束。

然而，如果全局变量不在文件的开头定义，有效的作用范围将只限于其定义处到文件结束。如果在定义点之前的函数想引用该全局变量，则应该在引用之前用关键字 extern 对该变量作“外部变量声明”，表示该变量是一个已经定义的外部变量。有了此声明，就可以从“声明”处起，合法地使用该外部变量。

来看一个简单的例子：

1. #include <stdio.h>
2. int max(int x,int y);
3. int main(void)
4. {
5. int result;
6. /*外部变量声明*/
7. extern int g_X;
8. extern int g_Y;
9. result = max(g_X,g_Y);
10. printf("the max value is %d\n",result);
11. return 0;
12. }
13. /*定义两个全局变量*/
14. int g_X = 10;
15. int g_Y = 20;
16. int max(int x, int y)
17. {
18. return (x>y ? x : y);
19. }

代码中，全局变量 g_X 与 g_Y 是在 main 函数之后声明的，因此它的作用范围不在 main 函数中。如果我们需要在 main 函数中调用它们，就必须使用 extern 来对变量 g_X 与 g_Y 作“外部变量声明”，以扩展全局变量的作用域。也就是说，如果在变量定义之前要使用该变量，则应在使用之前加 extern 声明变量，使作用域扩展到从声明开始到本文件结束。

如果整个工程由多个源文件组成，在一个源文件中想引用另外一个源文件中已经定义的外部变量，同样只需在引用变量的文件中用 extern 关键字加以声明即可。下面就来看一个多文件的示例:

1. /****max.c****/
2. #include <stdio.h>
3. /*外部变量声明*/
4. extern int g_X ;
5. extern int g_Y ;
6. int max()
7. {
8. return (g_X > g_Y ? g_X : g_Y);
9. }
11. /***main.c****/
12. #include <stdio.h>
13. /*定义两个全局变量*/
14. int g_X=10;
15. int g_Y=20;
16. int max();
17. int main(void)
18. {
19. int result;
20. result = max();
21. printf("the max value is %d\n",result);
22. return 0;
23. }

运行结果为：
the max value is 20

对于多个文件的工程，都可以采用上面这种方法来操作。对于模块化的程序文件，可在其文件中预先留好外部变量的接口，也就是只采用 extern 声明变量，而不定义变量，max.c 文件中的 g_X 与 g_Y 就是如此操作的。

通常，这些外部变量的接口都是在模块程序的头文件中声明的，当需要使用该模块时，只需要在使用时具体定义一下这些外部变量即可。main.c 里的 g_X 与 g_Y 则是相关示例。

不过，需要特别注意的是，由于用 extern 引用外部变量，可以在引用的模块内修改其变量的值，因此，如果有多个文件同时要对应用的变量进行操作，而且可能会修改该变量，那就会影响其他模块的使用。因此，我们要慎重使用。