C++ 变量和函数的声明和定义

++ 变量和函数的声明和定义
有一部分C++程序员对于多个源文件一起编译链接时，变量，函数或者类声明和实现到底如何定义模糊不清，现在分类澄清一下。

变量 (variable)

在C++中，变量声明(declaration)只有在使用extern关键字时才成立，其他情况下都是定义(definition)，而在使用extern的同时给变量赋初始值，则声明变为定义，extern关键字也将被编译器忽略。C++变量的作用域缺省情况下是全局的，也就是对多个源文件可见，比如说，如果在a.cpp和b.cpp中都有int a;则编译器链接两个文件时会报告错误，“变量重复定义”。因此，要使变量定义只对该源文件可见，就要显式加上static关键字。因此，我们可以想到，如果在a.cpp中有extern
int a;

而在b.cpp中有 static int a = 9; 那么，编译器链接时会给出错误信息，“找不到a的定义”，因为a的定义在b.cpp并只对该文件可见，a.cpp找不到a的定义因此出错。

变量的声明和定义是比较容易混淆的概念，因此记住一点，除非有extern关键字，否则都是变量的定义。由此，我们可以归纳出几点好的程序设计风格：

1. 不要把变量定义放入.h文件，这样容易导致重复定义错误。

2. 尽量使用static关键字把变量定义限制于该源文件作用域内，除非该变量被设计成全局的。例外情况是const变量和typedef类型，在《The C++ Programming Language》9.2节中说到，const和typedef缺省作用域是局部的，因此不需要static来显式声明。因此，在.h文件中放置const变量定义不会产生问题，编译器会给每个引用该.h文件的源文件产生一份该const变量的局部定义，就像该变量是定义于该源文件中一样。大家也不用太担心编译器这么做会浪费空间，因为编译器优化过程一般会把有相同值的const变量进行合并。

对于static关键字，要多说几句的是，static一般有两种意思，当修饰函数定义里的变量或者类成员变量时，称作静态变量；修饰其他变量时，称作局部变量。为防止混淆，一般不要特意给局部变量加上static关键字。除了static关键字namespace也可以使变量定义成为局部的。

函数 (function)

C++函数的声明和定义比较容易区分，定义必须有花括号，否则就是声明。函数的作用域和变量一样缺省是全局的，因此如果要限制其作用域宇该源文件，则要加上static关键字。由于函数声明和定义对编译器来说很容易区分，因此声明前的extern关键字不是必需的。

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