使用全局变量最优雅的方法是什么？

Question

几年前我了解到全局变量不好，应该避免。但我知道它们有时是不可避免的，至少在嵌入式系统中是这样。您认为与他们合作最优雅的方式是什么？

在我的项目中，我有一个名为 globals.h 的文件，我在其中定义了所有全局变量：

#ifndef GLOBALS_H
#define GLOBALS_H
extern int16_t    gVariable1;
extern int16_t    gVariable2;
….
#endif

在我的主项目文件中，我声明了所有全局变量：

/*
***********************************************************************
*                            global variables                         *
***********************************************************************
*/
    int16_t     gVariable1 = 0;
    int16_t     gVariable2 = 0;


int16_t main (void)
{
    gVariable1 = 6;

    //  do other stuff
}

并且知道我在需要访问全局变量的项目的每个其他文件中包含 globals.h。

这很好用，但是有没有更优雅的方法来处理它？

Answer 1

我不确定全局变量在所有情况下都是不好的，但您确实需要努力工作才能拥有很少的全局变量（否则，您的代码将无法阅读）。比如<stdio.h>有stdout，如果换成一些FILE*get_standard_output(void);getter功能也不会更好

根据经验，避免在整个程序中使用超过 4 或 5 个全局变量（回想一下 magical number seven 作为对我们认知局限性的提示） .

但是，您可以将几个 相关的 全局变量打包（聪明且有品位，以保持代码可读性）到一个 struct 类型中。对于您的示例，这可能意味着您的 globals.h:

struct globalstate_st { int16_t v1, v2; };

然后

extern struct globalstate_st gs;

你会使用 gs.v1 而不是 gVariable1；如果使用优化进行编译，使用 gs.v1 的性能等同于使用 gVariable1.

顺便说一句，如果你有一个多线程程序，你通常应该用一些 mutex (or some other kind of synchronization or atomicity). Consider reading this pthread tutorial.

来保护全局数据

Answer 2

全局变量并不危险。它有帮助。但最佳做法是始终限制变量的范围。

使用静态设置全局变量并公开函数以获取和设置值。

例如：在global.c

static int gMyGlobalVariable;

int getMyGlobalVariableValue()
{
   return gMyGlobalVariable;
}

void setMyGlobalVariableValue(int set)
{
   gMyGlobalVariable = set;
}

例如：在global.h

void setMyGlobalVariableValue(int set);
int getMyGlobalVariableValue();

这将更好地控制多线程情况。

使用全局变量最优雅的方法是什么？

What is the most elegant way to work with global variables?

c

coding-style

global-variables