ref: https://www.geeksforgeeks.org/internal-linkage-external-linkage-c/
导读
生命周期(scope)和链接方式(linkage)很容易混淆,本文主要介绍生命周期和链接方式在C++中如何起作用的。
定义
生命周期(scope): 生命周期是指一个标识符(变量、常亮、类、对象、方法)可以访问的范围。
链接方式(linkage):链接描述标识符如何在整个程序或单个翻译单元中引用相同的实体。
Internal Linkage and External Linkage翻译单元(Translation Unit ): 翻译单元是包含源代码、头文件和其他依赖项的文件。所有这些源都被组合在一个文件中,用来产生一个单独的可执行对象。以有意义的方式将这些资源链接在一起是很重要的。例如,编译器应该知道printf定义位于stdio头文件中。
说明:生命周期在编译期间起作用,链接方式在链接期间起作用。scope is a property handled by compiler, whereas linkage is a property handled by linker.
内部链接(Internal Linkage): 一个标识符仅在当前翻译单元使用,通常可以使用关键字static标识为内部链接。
外部链接(External Linkage): 一个标识符在所有的翻译单元中可以使用,即在所有翻译单元共享,通常可以使用关键字extern标识为外部链接。
举例
内部链接
代码
// Animal.h
#ifndef ANIMAL_H_
#define ANIMAL_H_
void call_me(void);
static int animals = 8;
const int i = 5;
#endif
//Animal.cpp
#include <stdio.h>
#include "Animal.h"
void call_me(void)
{
printf("const int i=%d, static int animals = %d\n", i, animals);
printf("in Animal.cpp &i = %p,&animals = %p\n", &i, &animals);
}
// Feed.cpp
#include <stdio.h>
#include "Animal.h"
int main()
{
printf("before change aninals:");
call_me();
animals = 2;
printf("after change aninals:");
printf("animals = %d\n", animals);
call_me();
printf("in Feed.cpp &i = %p,&animals = %p\n", &i, &animals);
return 0;
}
编译链接
% g++ Feed.cpp Animal.cpp -o Feed
运行
% ./Feed
before change aninals:const int i=5, static int animals = 8
in Animal.cpp &i = 0x10081dfa8,&animals = 0x100822014
after change aninals:animals = 2
const int i=5, static int animals = 8
in Animal.cpp &i = 0x10081dfa8,&animals = 0x100822014
in Feed.cpp &i = 0x10081dfa4,&animals = 0x100822010
分析
在Animal.cpp和Feed.cpp中, 变量i和animals的地址是不同的,即每个文件都是不同的变量。
外部链接
代码
// Animal.h
#ifndef ANIMAL_H_
#define ANIMAL_H_
void call_me(void);
extern int animals ;
extern const int i;
#endif
// Animal.cpp
#include <stdio.h>
#include "Animal.h"
int animals = 8;
const int i = 5;
void call_me(void)
{
printf("const int i=%d, static int animals = %d\n", i, animals);
printf("in Animal.cpp &i = %p,&animals = %p\n", &i, &animals);
}
// Feed.cpp
#include <stdio.h>
#include "Animal.h"
int main()
{
printf("before change aninals:");
call_me();
animals = 2;
printf("after change aninals:");
printf("animals = %d\n", animals);
call_me();
printf("in Feed.cpp &i = %p,&animals = %p\n", &i, &animals);
return 0;
}
编译链接
% g++ Feed.cpp Animal.cpp -o Feed
运行
% ./Feed
before change aninals:const int i=5, static int animals = 8
in Animal.cpp &i = 0x100d14fb4,&animals = 0x100d19010
after change aninals:animals = 2
const int i=5, static int animals = 2
in Animal.cpp &i = 0x100d14fb4,&animals = 0x100d19010
in Feed.cpp &i = 0x100d14fb4,&animals = 0x100d19010
分析
在Animal.cpp和Feed.cpp中, 变量i和animals的地址是相同的,即所有的文件中该变量是共享的。