C++内部链接与外部链接

C++内部链接与外部链接 在说内部连接不外部连接前,先说明一些概念。 1.声明 一个声明将一个名称引入一个作用域; 在c++中,在一个作用域中重复一个声明是合法的 以下都是声明: int foo(int,int); //函数前置声明 typedef int Int; //typedef 声明 class bar; //类前置声明 extern int g_var; //外部引用声明 class bar; //类前置声明 typedef int Int; //typedef 声明 extern int g_var; //外部引用声明 friend test; //友员声明 using std::cout; //命名空间引用声明 friend test; //友员声明 using std::cout; //命名空间引用声明 int foo(int,int); //函数前置声明 在同一个作用域中你可以多次重复这些声明。 有两种声明不能重复,那就是类成员函数及静态数据成员的声明 class foo { static int i; static int i;//不可以 public: int foo(); int foo();//不可以 }; 2.定义 一个定义提供一个实体(类型、实例、函数)在一个作用域的唯一描述。 在同一作用域中不可重复定义一个实体。 以下都是定义: int y; class foo {...}; struct bar {...}; foo* p; static int i; enum Color{RED,GREEN,BLUE}; const double PI = 3.1415; union Rep{...}; void test(int p) {}; foo a; bar b; 3.编译单元 当一个c戒cpp文件在编译时,预处理器首先递归包含头文件,形成一个含有所有必要信息的单个源文件,这个源文件就是一个编译单元。这个编译单元会被编译成为一个不cpp文件名同名的目标文件(.o戒是.obj)。连接程序把不同编译单元中产生的符号联系起来,构成一个可执行程序。 4.自由函数 如果一个函数是自由函数,那么这个函数不是类的成员函数,也不是友元函数。 下面来看内部连接和外部连接 内部连接:如果一个名称对于它的编译单元来说是局部的,并且在连接时不会不其它编译单元中的同样的名称相冲突,那么这个名称有内部连接(注:有时也将声明看作是无连接的,这里我们统一看成是内部连接的)。 以下情况有内部连接: a)所有的声明 b)命名空间(包括全局命名空间)中的静态自由函数、静态友元函数、静态变量的定义 c)enum定义 d)inline函数定义(包括自由函数和非自由函数) e)类的定义 f)命名空间中const常量定义 g)union的定义 外部连接:在一个多文件程序中,如果一个名称在连接时可以和其它编译单元交互,那么这个名称就有外部连接。 来源:考试大-计算机二级考试 以下情况有外部连接: a)类非inline函数总有外部连接。包括类成员函数和类静态成员函数 b)类静态成员变量总有外部连接。 c)命名空间(包括全局命名空间)中非静态自由函数、非静态友元函数及非静态变量 下面举例说明: a)声明、enum定义、union定义有内部连接 所有的声明、enum定义及union定义在编译后不会产生连接符号,也就是在不同编 译单元中有相同名称的声明及enum、union定义并不会在连接时发生发现多个符号的错 误。 // main.cpp typedef int Int; //typedef 声明,内部连接 enum Color{red}; //enum定义,内部连接 union X //union定义,内部连接 { long a; char b[10]; }; int main(void) { Int i = red; return i; } // a.cpp typedef int Int; //在a.cpp中重声明一个int类型别名,在连接时不会发生错误 enum Color{blue}; //在a.cpp中重定义了一个enum Color,在连接时不会发生错误 const Int i =blue; //const常量定义,内部连接 union X //union定义,内部连接 { long a; char b[10]; }; b)命名空间中静态自由函数、静态友元函数、静态变量、const常量定义有内部连接 // main.cpp namespace test { int foo(); //函数声明,内部连接 static int i = 0; //命名空间静态变量定义,内部连接 static int foo() { return 0;} //命名空间静态函数定义,内部连接 } static int i = 0; //全局静态变量定义,内部连接 static int foo() {return 1;} //全局静态函数定义,内部连接 const int k = 0; //全局const常量定义,内部连接 int main(void) { return 0; } //a.cpp namespace test { int i = 0; //命名空间变量定义,外部连接 int foo() {return 0;} //命名空间函数定义,外部连接 } int i = 0; //全局变量定义,外部连接 int k = 0; //全局变量定义,外部连接 int foo() { return 2; } //全局函数定义,外部连接 在全局命名空间中,main.cpp中定义了静态变量i,常量k,及静态自由函数foo等,这些都有内部连接。如果你将这些变量戒函数的static戒是const修饰符去掉,在连接时就会出现multiply defined symbols错误,它们不a.cpp中的全局变量、全局函数发生冲突。 c)类定义总有内部连接,而非inline类成员函数定义总有外部连接,不论这个成员函数是静态、虚拟还是一般成员函数,类静态数据成员定义总有外部连接。 1.类的定义有内部连接。如果不是,想象一下你在4个cpp文件中include定义 了类Base的头文件,在4个编译单元中的类Base都有外部连接,在连接的时候就会出错。 看下面的例子: //main.cpp class B //类定义,内部连接 { static int s_i; //静态类成员声明,内部连接 public: void foo() { ++s_i; } //类inline函数,内部连接 }; struct D { void foo(); //类成员函数声明,内部连接 }; int B::s_i = 0; //类静态数据成员定义,外部连接 void D::foo() //类成员函数定义,外部连接 { cout << "D::foo in main.cpp" <