extern和static的作用（有例子）

一、extern

extern的作用

1. 声明而非定义
   extern告诉编译器某个变量或函数存在于其他地方（通常是另一个源文件），当前只是声明它，而不是定义它（分配内存）。定义只能在一个地方出现，而声明可以多次。
2. 跨文件共享
   它允许在多个源文件之间共享全局变量或函数，避免重复定义导致的链接错误。

例子：

1、头文件中的extern声明

文件结构：

• shared.h：头文件，包含extern声明。
• shared.c：定义全局变量和函数。
• main.c：使用头文件中的声明。

shared.c（定义）

shared.h（声明）

main.c（使用）

2、源文件中的extern声明

文件结构：

• file1.c：定义全局变量和函数。
• file2.c：使用extern声明并访问file1.c中的变量和函数。

file1.c（定义）

file2.c（声明并使用）

二、static

static在全局变量中的作用

• 链接属性（改变）：
  默认全局变量具有外部链接性，而static将其改为内部链接性（internal linkage），限制其作用域为当前源文件，其他文件无法通过extern访问。
• 生命周期（不变）：
  从程序开始运行到结束，贯穿整个程序生命周期。

static在局部变量中的作用

• 生命周期（改变）：
  贯穿整个程序生命周期，与程序生命周期相同，而不像普通局部变量那样随函数退出而销毁。
• 作用域（因为是局部变量，所以作用域还是在他自己的函数内部）：
  仍然局限于定义它的块（如函数内部），外部无法访问。

例子：分为全局变量使用和局部变量使用

1、全局变量使用static

   一、不使用static情况：

解释：

• globalVar没有static，具有外部链接性。
• file2.c通过extern成功访问并修改了file1.c中的globalVar，两者共享同一变量。

二、使用static情况：

解释：

• globalVar被static修饰，具有内部链接性，仅在file1.c中可见。
• file2.c无法通过extern访问，链接器找不到globalVar的定义。

2、局部变量使用static

一、局部变量不使用static

每次调用这个函数，局部变量都会被初始化为零

解释：

• callCount是普通局部变量，存储在栈上。
• 每次countCalls()调用时，callCount重新分配内存并初始化为0，函数退出后销毁，因此每次输出都是1。

二、局部变量使用static

解释：

• callCount被static修饰，存储在静态数据区。
• 只在第一次调用时初始化为0，后续调用保留之前的值，因此每次调用递增，实现了计数功能。