说一说C语言中的变量存储类型——“extern”

请看下文

C语言中的变量有哪些存储类型，你还记得吗？extern如何使用你都掌握了吗？看了本文你就清楚了。

1、回顾C语言变量

C语言中变量值的存储位置有两类：CPU的寄存器和内存。变量存储类型关系到其存储位置，除了register型存储在CPU寄存器中，C语言提供的其它三种存储类型（auto型、static型、extern型）的变量均存储在内存中。存储位置不同，决定了变量的生存期和作用域。

从时间角度来说，C语言中变量分为静态存储和动态存储两种情况。静态存储指的是变量存储在内存的静态存储区，程序编译时就为其分配空间并初始化，占有固定存储单元直至程序结束。而动态存储指的是变量存储在内存的动态存储区，一般用于存储函数中的临时变量（声明为static型的变量除外），只有函数被调用，此类型变量才被分配空间，函数调用结束时该变量空间将会被释放。

从空间角度来说，C语言中变量分为局部变量和全局变量，其有效作用范围称为作用域。局部变量通常定义在函数内部或符合语句内，其仅在函数内部或符合语句内有效，程序编译阶段不会给其分配空间，仅在运行阶段临时分配，运行结束即释放空间。全局变量指的是在函数以外定义的变量，其作用范围为从定义处开始到所在程序文件结束。编译阶段开始分配固定空间，程序运行期间始终占有该空间不变。

整体来讲，全局变量和声明为static型的局部变量存储在内存的静态存储区；局部变量存储在内存的动态存储区。

2、extern的变量声明

我们知道，在函数外部定义的变量称为全局变量，其存储方式为静态存储，生存期为整个程序的运行周期，作用范围即作用域为从定义处到所在文件结束。那么我们想在全局变量作用范围之外使用它该怎么办呢？事实上，C语言中extern关键字就是用作“外部变量声明”，起到扩展外部变量作用域的作用。

通常C语言是以源文件为编译单位的，一个程序可以包含一个或多个源文件，每个源文件包含一个或多个函数。但是程序不管有几个源文件，extern的用法都是相同的，我们分这两种情况来说明。

1)单个源文件的情况

对于单个源文件的程序，如果某个全局变量不是在文件开头定义，而是在中间某个位置，那么如果在定义位置之前的函数想使用这个全局变量，则可以采用extern来声明变量。例如，下面示例程序中全局变量g_a定义在main函数之后，要想在main函数中使用已经超出了g_a的作用域，这里就可以采用extern声明，即可使用，程序输出结果为10。

#include

void prtValue(int x);

int main(void)

{

extern int g_a;

prtValue(g_a);

return 0;

}

int g_a=10;

void prtValue(int x)

{

printf(“%d”,x);

}

2)多个源文件情况

假定某程序包含file1.c和file2.c两个文件。file1.c文件中定义了一个int型全局变量g_b，如果file2.c文件中某函数想使用g_b变量，只需要在file2.c文件的使用位置之前（通常为文件开头位置）通过“extern int g_b;”语句进行外部变量声明即可使用。

如果某程序包含多个源文件（模块），一个源文件中定义了全局变量，其它多个源文件均需要使用该全局变量，只需要在各使用此全局变量的文件中通过extern对全局变量进行声明即可使用。值得注意的是，这种情况下涉及到多个文件对一个变量的操作，某个文件修改了变量的值，可能会影响其他文件的使用，需谨慎使用。

3、其它使用

此外extern也可用于函数的外部链接声明。我们知道函数的声明（定义）也可以包括存储类型，但只有extern/static两种。当函数声明为extern，说明函数具有外部链接，其它文件可以调用此函数；当函数声明为static，说明函数是内部链接，即只能在定义函数的文件内部调用函数；当不指明函数存储类型，则默认该函数具有外部链接。通过如下声明语句，我们看到函数fun1和fun3都具有外部链接，因此，如果不限定函数为内部链接的情况下，也无需通过extern特意声明为外部链接，因为它默认已经具有外部链接了。

extern int fun1(int x); //外部链接

static int fun2(char c); //内部链接

int fun3(int i); //外部链接

关于extern的用法今天就总结到这，如果大家有任何疑问请留言探讨。我是“C语言知识传播者”，志在瞄准C语言，挖掘和总结C语言的难点和痛点，给C语言编程爱好者和本领域从业人员提供参考，我会用心总结C语言知识的点点滴滴，您的关注是我持续创作的动力，请收藏本文、转发并点赞，希望得到您的持续关注，谢谢！