在头文件声明全局变量和创建extern

在头文件声明全局变量和创建extern

问题：

是否有简单的方法，在头文件里定义我的变量，同时也为它们创建extern定义?

回答：

是的。尽管这不是必需的，使用正确的宏和一个头文件还是很容易实现的。

通常，你在C文件中声明一个变量，而在头文件中创建extern定义。然而，如果你想的话，下面的技巧用来在同一个头文件中声明变量，并且对它们进行extern定义。

首先，创建一个头文件如下（如vars.h)：

/*----------------------------------------------------------------------------
vars.h
注：在包含vars.h头文件声明和初始化全局变量前面使用 #define VAR_DECLS 1语句。
只是包含它，而不定义VAR_DECLS以引用变量。
----------------------------------------------------------------------------*/
#ifndef VAR_DEFS          // 保证文件只被包含一次
#define VAR_DEFS 1
/*----------------------------------------------
设置变量声明宏
----------------------------------------------*/
#ifndef VAR_DECLS
# define _DECL extern
# define _INIT(x)
#else
# define _DECL
# define _INIT(x)  = x
#endif
/*----------------------------------------------
声明变量如下：
_DECL [标准变量声明] _INIT(x);
x是初始化变量的值。如果变量没有初始化的值，可以如下声明
_DECL [标准变量声明];
----------------------------------------------*/
_DECL int var_a _INIT(100);
_DECL int var_b;
_DECL int var_c _INIT(27);
#endif
/*----------------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------------*/

vars.h声明了3个全局变量：

int var_a = 100;

int var_b;

int var_c = 27;

第2步，在同一个源文件，在包含vars.h前面包含下列 #define：

#define VAR_DECLS
#include "vars.h"

#define VAR_DECLS 引发vars.h包含文件实际声明并初始化全局变量。

最后，在所有其他源文件（使用这些变量）中简单包含vars.h头文件：

#include "vars.h"

保证VAR_DECLS 在其他文件中不被定义，否则你的变量会被声明2次。

来源于国内uC/OS-II 2.0  Word文档的描述（吕进华）：

全局变量


    以下是如何定义全局变量。众所周知，全局变量应该是得到内存分配且可以被其他模块通过C语言中extern关键字调用的变量。因此，必须在 .C 和 .H 文件中定义。这种重复的定义很容易导致错误。以下讨论的方法只需用在头文件中定义一次。虽然有点不易懂,但用户一旦掌握，使用起来却很灵活。表1.2中的定义出现在定义所有全局变量的.H头文件中。
 


程序清单 L 1.2  定义全局宏。
 

#ifdef   xxx_GLOBALS
 
#define  xxx_EXT
 
#else
 
#define  xxx_EXT extern
 
#endif

.H 文件中每个全局变量都加上了xxx_EXT的前缀。xxx代表模块的名字。该模块的.C文件中有以下定义：

 

#define  xxx_GLOBALS
 
#include "includes.h"
 

当编译器处理.C文件时，它强制xxx_EXT（在相应.H文件中可以找到）为空，（因为xxx_GLOBALS已经定义）。所以编译器给每个全局变量分配内存空间，而当编译器处理其他.C文件时，xxx_GLOBAL没有定义，xxx_EXT被定义为extern，这样用户就可以调用外部全局变量。为了说明这个概念，可以参见uC/OS_II.H,其中包括以下定义：

#ifdef   OS_GLOBALS             //第22行
 
#define  OS_EXT
 
#else
 
#define  OS_EXT extern
 
#endif
 
 
 
OS_EXT  INT32U       OSIdleCtr;
 
OS_EXT  INT32U       OSIdleCtrRun;
 
OS_EXT  INT32U       OSIdleCtrMax;
 

同时，uCOS_II.C有中以下定义：

 

#define  OS_GLOBALS
 
#include “includes.h”

当编译器处理uCOS_II.C时，它使得头文件变成如下所示，因为OS_EXT被设置为空。

 

INT32U       OSIdleCtr;
 
INT32U       OSIdleCtrRun;
 
INT32U       OSIdleCtrMax;

  

这样编译器就会将这些全局变量分配在内存中。当编译器处理其他.C文件时，头文件变成了如下的样子，因为OS_GLOBAL没有定义，所以OS_EXT被定义为extern。

 

extern INT32U       OSIdleCtr;
 
extern INT32U       OSIdleCtrRun;
 
extern INT32U       OSIdleCtrMax;

在这种情况下，不产生内存分配，而任何 .C文件都可以使用这些变量。这样的就只需在 .H 文件中定义一次就可以了。