extern如何在名称空间中工作

How does extern work in namespaces?

本文关键字：空间 工作 extern      更新时间：2023-10-16

我正在运行一个类似于我在这里找到的简单程序。这是为了减少在多个文件中包含常量时的代码膨胀。它通过在命名空间内使用const全局变量及其各自的extern forward声明来实现这一点。

上面 

#ifndef GLOBALS_H_
#define GLOBALS_H_
namespace Constants
{
    // forward declarations only
    extern const double pi;
    extern const double avogadro;
    extern const double my_gravity;
}
#endif

globals.cpp 

namespace Constants
{
    // actual global variables
    extern const double pi(3.14159);
    extern const double avogadro(6.0221413e23);
    extern const double my_gravity(9.2); // m/s^2 -- gravity is light on this planet
}

source.cpp 

#include <iostream>
#include <limits>
#include "globals.h"
int main()
{
    double value_of_pi = Constants::pi;
    std::cout << value_of_pi;
    std::cin.clear();
    std::cin.ignore(std::numeric_limits<std::streamsize>::max(), 'n');
    std::cin.get();
    return 0;
}

我假设Constants::pi获取了包含在global .cpp Constants命名空间中的值pi，并且能够这样做是因为它可以从包含的global .h访问命名空间本身。我不明白的是为什么const全局定义/初始化在globals.cpp中需要extern关键字?我试图在global .cpp中删除extern关键字，认为它不需要，但如果没有它们，我的程序将无法运行。我以为extern只用于远期申报?为什么const全局定义/初始化需要它们?这与定义它们的名称空间有关吗?

当在多个文件中包含常量时，这意味着减少代码膨胀

我建议不要关注这种优化，除非真的有必要，而是选择最简单的设计:直接在头文件中定义这些常量，并从需要访问这些常量的所有翻译单元(".cpp文件")中包含该头文件。由于这些对象是const，它们将具有内部链接，并且链接器不会因为违反单一定义规则而对您大喊大叫。

我试图在global .cpp中删除外部关键字，认为它不需要，但我的程序没有它们就无法运行

这是因为具有静态存储时间的名称空间范围const对象(如pi变量)具有内部链接，除非您显式地将它们定义为extern。

我以为extern只用于向前声明?

extern用于声明在另一个翻译单元(".cpp文件")中定义的变量。如果对象是const，定义它的翻译单元需要显式地将其标记为extern，以便它具有外部链接并从其他翻译单元可见(如果对象不是const，则不需要这样做)。

是否与定义它们的命名空间有关?

不，这是所有具有静态存储时间的名称空间级const对象的规则，它在段落[basic]中指定。c++标准/3:

如果名称是

，则具有命名空间作用域(3.3.6)的名称具有内部链接

(3.1)[…-一个变量、函数或函数模板静态声明;或者,

(3.2) - 非易失性const限定类型的变量，既没有显式声明为extern，也没有预先声明为具有外部链接;或者

(3.3) -匿名联合的数据成员。

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