static extern 以及 extern "c"

一、static关键字

（1）在C语言中，static可以用来修饰局部变量，全局变量以及函数。在不同的情况下static的作用不尽相同。

一般情况下，对于局部变量是存放在栈区的，并且局部变量的生命周期在该语句块执行结束时便结束了。但是如果用static进行修饰的话，该变量便存放在静态数据区，其生命周期一直持续到整个程序执行结束。但是在这里要注意的是，虽然用static对局部变量进行修饰过后，其生命周期以及存储空间发生了变化，但是其作用域并没有改变，其仍然是一个局部变量，作用域仅限于该语句块。

在用static修饰局部变量后，该变量只在初次运行时进行初始化工作，且只进行一次。如:

#include<stdio.h>

void fun()

{

static int a=1; a++;

printf("%d\n",a);

}

int main(void)

{

fun();

fun();

return 0;

}

程序执行结果为: 2 3

说明在第二次调用fun()函数时，a的值为2，并且没有进行初始化赋值，直接进行自增运算，所以得到的结果为3.

对于静态局部变量如果没有进行初始化的话，对于整形变量系统会自动对其赋值为0，对于字符数组，会自动赋值为'\0'。

二、extern关键字

对于一个全局变量，它既可以在本源文件中被访问到，也可以在同一个工程的其它源文件中被访问(只需用extern进行声明即可)。

如:
//有file1.c
int a=1;
file2.c
#include<stdio.h>
extern int a;
int main(void)
{
printf("%d\",a);
return 0;
}
[/code]

则执行结果为 1

但是如果在file1.c中把int a=1改为static int a=1;

那么在file2.c是无法访问到变量a的。原因在于用static对全局变量进行修饰改变了其作用域的范围，由原来的整个工程可见变为本源文件可见。
在上面的例子中可以看出，在file2中如果想调用file1中的变量a，只须用extern进行声明即可调用a，这就是extern的作用。在这里要注意extern声明的位置对其作用域也有关系，如果是在main函数中进行声明的，则只能在main函数中调用，在其它函数中不能调用。其实要调用其它文件中的函数和变量，只需把该文件用#include包含进来即可，为啥要用extern？因为用extern会加速程序的编译过程，这样能节省时间。

三、C和C++函数的相互引用 extern "c"深入理解

1.引言

C++语言的创建初衷是“a better C”，但是这并不意味着C++中类似C语言的全局变量和函数所采用的编译和连接方式与C语言完全相同。作为一种欲与C兼容的语言，C++保留了一部分过程 式语言的特点（被世人称为“不彻底地面向对象”），因而它可以定义不属于任何类的全局变量和函数。但是，C++毕竟是一种面向对象的程序设计语言，为了支
持函数的重载，C++对全局函数的处理方式与C有明显的不同。

2.从标准头文件说起
某企业曾经给出如下的一道面试题：为什么标准头文件都有类似以下的结构？

#ifndef __INCvxWorksh
#define __INCvxWorksh
#ifdef __cplusplus /*注意 这里是两个下划线*/
extern "C" {
#endif
/*...*/
#ifdef __cplusplus
}
#endif
#endif /* __INCvxWorksh */

显然，头文件中的编译宏“#ifndef __INCvxWorksh、#define __INCvxWorksh、#endif” 的作用是防止该头文件被重复引用。那么
#ifdef __cplusplus

extern "C" {

#endif

#ifdef __cplusplus

}

#endif
的作用又是什么呢？我们将在下文一一道来。

3.深层揭密extern "C"

　　extern "C" 包含双重含义，从字面上即可得到：首先，被它修饰的目标是“extern”的；其次，被它修饰的目标是“C”的。让我们来详细解读这两重含义。

被extern "C"限定的函数或变量是extern类型的；

extern是C/C++语言中表明函数和全局变量作用范围（可见性）的关键字，该关键字告诉编译器，其声明的函数和变量可以在本模块或其它模块中使用。记住，下列语句：

　　extern int a;

仅仅是一个变量的声明，其并不是在定义变量a，并未为a分配内存空间。变量a在所有模块中作为一种全局变量只能被定义一次，否则会出现连接错误。

被extern "C"修饰的变量和函数是按照C语言方式编译和连接的；

未加extern “C”声明时的编译方式

首先看看C++中对类似C的函数是怎样编译的。

作为一种面向对象的语言，C++支持函数重载，而过程式语言C则不支持。函数被C++编译后在符号库中的名字与C语言的不同。例如，假设某个函数的原型为：

void foo( int x, int y );

该函数被C编译器编译后在符号库中的名字为_foo，而C++编译器则会产生像_foo_int_int之类的名字（不同的编译器可能生成的名字不同，但是都采用了相同的机制，生成的新名字称为“mangled name”）。

_foo_int_int这样的名字包含了函数名、函数参数数量及类型信息，C++就是靠这种机制来实现函数重载的。例如，在C++中，函数void foo( int x, int y )与void foo( int x, float y )编译生成的符号是不相同的，后者为_foo_int_float。
同样地，C++中的变量 除支持局部变量外，还支持类成员变量和全局变量。用户所编写程序的类成员变量可能与全局变量同名，我们以"."来区分。而本质上，编译器在进行编译时，与 函数的处理相似，也为类中的变量取了一个独一无二的名字，这个名字与用户程序中同名的全局变量名字不同。

未加extern "C"声明时的连接方式

假设在C++中，模块A的头文件如下：

// 模块A头文件　moduleA.h

#ifndef MODULE_A_H

#define MODULE_A_H

int foo( int x, int y );

#endif

//foo的实现，为.c文件  foo.c
int foo(int x, int y)
{
return x + y;
}
//为foo的定义

在模块B中引用该函数：

// 模块B实现文件　moduleB.cpp

#include "moduleA.h"

foo(2,3);

实际上，在连接阶段，连接器会从模块A生成的目标文件moduleA.obj中寻找_foo_int_int这样的符号！foo的实现文件为C编写，因此只会存在_foo。因此在C实现的obj中不可能找到foo的c++定义。

加extern "C"声明后的编译和连接方式

加extern "C"声明后，模块A的头文件变为：

// 模块A头文件　moduleA.h

#ifndef MODULE_A_H

#define MODULE_A_H

extern "C" int foo( int x, int y );

#endif

在模块B的实现文件中仍然调用foo( 2,3 )，其结果是：

（1）模块A编译生成foo的目标代码时，没有对其名字进行特殊处理，采用了C语言的方式；

（2）连接器在为模块B的目标代码寻找foo(2,3)调用时，寻找的是未经修改的符号名_foo。

如果在模块A中函数声明了foo为extern "C"类型，而模块B中包含的是extern int foo( int x, int y ) ，则模块B找不到模块A中的函数；反之亦然。

总结上述其实只为说明一点。很多有用的库都是由C编写的。然而要使这些库能被C++的程序所调用，这些库提供的接口 .h文件一般必须使用extern "C"来修饰.h中的函数声明。以使得程序虽然按照C++标准编译，但其生成的目标代码的该部分依然由C标准来生成函数名，以便在C的库中能够找到。

不能随便使用extern "C"。如果一个库本来就是用C++编写的，加上extern
"C"反而会找不到库里的函数。