块作用域外部声明

Question

C++11标准给出了下面的代码片段（我删除了不相关的代码）并表示名称

i

具有外部链接。 （第 3.5.6 条）

static int i = 0; // #1
void g() {
    extern int i; // #3 external linkage
}

他们为什么要这样做？我是不是误会了什么？这两个

i

在vs2012中指的是同一个对象。当我在其他地方使用

i

时，我遇到了未解决的外部错误。我不知道vs2012是否支持这个功能。

编辑： 我认为 VS2012 做的是正确的事情。 #3 中的

i

只需要引用具有链接的

i

即可。如果编译器找不到，则应在其他翻译单元中定义

i

。所以上面代码片段中的两个

i

应该指的是同一个对象。

标准引用：

如果存在具有链接的实体的可见声明 相同的名称和类型，忽略最内层之外声明的实体 封闭命名空间范围，块范围声明声明 同一实体并接收先前声明的链接。如果 没有找到匹配的实体，块作用域实体接收外部 联动。

但是为什么人们需要这个功能？

Answer 1

#3

只是一个声明；它指出程序中某处存在一个名为

i

的变量，具有外部链接，但没有定义该变量。该声明允许您在

#1

的范围内使用它，而不是

g

中的静态变量。

您还需要在包含

g

的命名空间中定义它。在这种情况下，它必须位于不同的翻译单元中，这样它就不会与同名的静态变量冲突。

需要明确的是，这里有两个不同的变量，称为

i

，如示例后面的段落中所述。

#1

在这里定义；

#3

只是声明，需要单独定义。

Answer 2

static int i = 0; // #1
void g() {
    extern int i; // #3 external linkage
}

第一个

static

i

是一个声明，仅在当前源文件中可见。

extern int i; 

告诉编译器我的意思不是这个

static i

，而是在其他地方定义的另一个

i

。如果您尚未在其他地方（在另一个翻译单元中）定义它，您将获得未定义的引用。

这不会破坏 ODR，因为这个（

static

）

i

是静态的（仅在本单元中可见）。

Answer 3

extern int i;

承诺编译器我会给你一个

int i

。

static int i=0;

不是承诺的变量，您必须在该

int i

变量声明可见的其他地方声明

extern

。

换句话说，

extern int i;

和

static int i=0;

是两个不相关的变量。

Answer 4

程序的行为在最新的 C++ 标准 (c++23) 中发生了变化。

extern int i;

现在在 C++23 中具有 内部链接。特别是，给定的程序在 C++17 到 C++20 中是“格式错误”的，但在 C++23 中它是“格式正确的”，如下所述。在 C++11/14 中，extern int i; 具有外部链接，并且程序在 C++11/14 中格式良好。 C++23

extern int i;

现在具有按照

basic.link

:

 的内部链接

[示例1：

static void f();
extern "C" void h();
static int i = 0;               // #1
void q() {
 extern void f();              // internal linkage
 extern void g();              // ​::​g, external linkage
 extern void h();              // C language linkage
 int i;                        // #2: i has no linkage
 {
   extern void f();            // internal linkage
   extern int i;               // #3: internal linkage
 }
}

即使第 #2 行的声明隐藏了第 #1 行的声明，第 #3 行的声明仍然重新声明 #1 并接收内部链接。

—结束示例]