外部声明遵循相同范围内的非外部声明

Question

#include <stdio.h>

extern int x;

int main()
{
    int x;
    x = 1;
    printf("%d", x);
}

#include <stdio.h>

int main()
{
    extern int x;
    int x;
    x = 1;
    printf("%d", x);
}

我正在学习 extern 关键字，我被告知 单词 extern 用于声明变量，编译器不会分配给这个变量。 但是当我写2个代码时，第一个代码运行正常，第二个有错误。请帮我解释一下为什么会有这种差异。谢谢

Answer 1

同一范围内的冲突声明

当 extern int x; 出现在函数外部时，它在文件范围内声明 x。然后，当 int x; 出现在函数内部时，它声明了一个与之前的 extern int x; 无关的 x 的新实例。这是C语言允许的，所以编译器不会报错。

当 extern int x; 出现在函数内部时，它在块范围内声明 x。然后，当 int x; 出现在它后面时，它会尝试在同一范围内声明一个不同的 x。这是C标准不允许的，所以编译器报错。

extern 关键字在这里不是特别相关 — 错误是由于同一标识符有两个相互冲突的声明而引起的。例如：

char c;
int main(void)
{
    char d;

    int c; // Allowed, new declaration in new scope.
    int d; // Not allowed, conflicting declaration in same scope.
}

声明规则

由于C发展的历史，关于C声明的规则有一些不规范之处。在文件范围内考虑这些声明：

extern int x;
int x;

第一个声明做（或不做）几件事：

它说 x 是 int 的标识符。
它说 x 具有外部链接，这意味着它可以（在链接对象模块期间）引用在其他地方声明的名为 x 的对象。
它没有定义 int。

第二次声明：

它说 x 是 int 的标识符。
它说 x 有外部链接（因为外部是没有存储 class 说明符的对象的默认声明，如 static 外部函数）。
它定义了一个int。（其实是暂定的定义，这里不做赘述。）

这两个声明都说 x 是 int 的标识符并且具有外部链接。它们之间的区别是第一个没有定义对象（它只是说 x 是在其他地方定义的对象的名称），第二个确实定义了一个 int （所以它是其他地方） .所以这些声明不冲突，是允许的。

另一方面，请考虑在函数内使用这些相同的声明。然后它们在块范围内。

那么extern int x;的含义同上：x是对别处定义的对象进行外部链接的标识符。

但是int x;有不同的含义。它不是说 x 有外部（或内部）链接，而是说 x 没有链接，因为没有链接是块范围内声明的默认值。这会产生冲突，因为 C 2018 6.7 3 表示没有链接的标识符不得在同一范围内多次声明（和名称 space，此处未解决），但 typedef 名称和标签除外某些条件。

作用域

C有四种作用域：

文件范围用于函数外的声明，并持续到正在编译的源文件的末尾。
块作用域用于函数内部的声明并持续到块结束（在下面讨论）。
函数原型范围用于函数原型参数中的声明。（例如，在 void foo(int n, float a[n][n]);、n 和 a 中具有函数原型作用域。）
函数范围是在 goto 语句中使用的标签。

复合语句是 { 和 } 中的声明和语句的列表。每个复合语句都是一个块，它为声明创建一个新的范围。一个函数的主体是一个复合语句，它是一个块，它里面可能有额外的复合语句，每个都开始一个新的作用域。

块也由 switch、if、do、while 和 for 语句创建，但它们对于第一个语句来说基本不重要其中四个，因为只有 for 声明提供了进一步声明的机会。例如，在 for 语句中，您可以编写 for (int x = 3; x < 20; ++x)，这会创建一个新的 x 实例，因为 for 语句会启动一个新块。

外部声明遵循相同范围内的非外部声明

Extern declaration follows non-extern declaration in same scope

c

variables

extern

同一范围内的冲突声明

声明规则

作用域