Quand utiliser extern en C++

Question

Je lis "Pensez en C++" et ça vient juste d'introduire la déclaration extern. Par exemple :

extern int x;
extern float y;

Je pense comprendre la signification (déclaration sans définition), mais je me demande dans quel cas cela s'avère utile.

Est-ce que quelqu'un peut fournir un exemple ?

Answer 1

Cela s'avère utile lorsque vous avez des variables globales. Vous déclarez l'existence de variables globales dans un en-tête, de sorte que chaque fichier source incluant l'en-tête en soit informé, mais vous n'avez besoin de le “définir” qu'une seule fois dans l'un de vos fichiers source.

Pour clarifier, en utilisant extern int x;, vous indiquez au compilateur qu'un objet de type int appelé x existe quelque part. Ce n'est pas au compilateur de connaître l'endroit où il se trouve, il a simplement besoin de connaître le type et le nom pour savoir comment l'utiliser. Une fois que tous les fichiers source ont été compilés, le linkeur résoudra toutes les références de x vers la seule définition qu'il trouve dans l'un des fichiers source compilés. Pour que cela fonctionne, la définition de la variable x doit avoir ce qu'on appelle une “liaison externe”, ce qui signifie essentiellement qu'elle doit être déclarée en dehors d'une fonction (ce qu'on appelle généralement “la portée du fichier”) et sans le mot-clé static.

en-tête :

#ifndef HEADER_H
#define HEADER_H

// tout fichier source incluant ceci pourra utiliser "global_x"
extern int global_x;

void print_global_x();

#endif

source 1 :

#include "header.h"

// comme global_x doit encore être défini quelque part,
// nous le définissons (par exemple) dans ce fichier source
int global_x;

int main()
{
    // définir global_x ici :
    global_x = 5;

    print_global_x();
}

source 2 :

#include 
#include "header.h"

void print_global_x()
{
    // afficher global_x ici :
    std::cout << global_x << std::endl;
}

Answer 2

Il est utile lorsque vous partagez une variable entre quelques modules. Vous la définissez dans un module, et utilisez extern dans les autres.

Par exemple :

dans le fichier1.cpp :

int global_int = 1;

dans le fichier2.cpp :

extern int global_int;
//dans une fonction
cout << "global_int = " << global_int;

Answer 3

C'est tout à propos de la liaison.

Les réponses précédentes ont fourni de bonnes explications sur extern.

Mais je veux ajouter un point important.

Vous parlez de extern en C++, pas en C, et je ne sais pas pourquoi il n'y a pas de réponse mentionnant le cas où extern est accompagné de const en C++.

En C++, une variable const a une liaison interne par défaut (contrairement à C).

Ce scénario provoquera une erreur de liaison :

Source 1 :

const int global = 255; //mauvaise façon de définir une variable constante globale en C++

Source 2 :

extern const int global; //déclaration

Il faut que ce soit comme ça :

Source 1 :

extern const int global = 255; //définition d'une variable constante globale en C++

Source 2 :

extern const int global; //déclaration

Answer 4

Ceci est utile lorsque vous voulez avoir une variable globale. Vous définissez les variables globales dans un fichier source, et les déclarez extern dans un fichier d'en-tête afin que tout fichier incluant ce fichier d'en-tête voie ensuite la même variable globale.

Answer 5

Lorsque vous avez des variables globales, vous devez les déclarer extern dans toute unité de traduction où elles ne sont pas définies, sinon vous obtiendrez des définitions multiples. Ceci est bien sûr à éviter car les variables globales ne sont généralement pas recommandées.

Lorsque vous écrivez en C et que vous voulez permettre aux utilisateurs de C++ d'utiliser votre bibliothèque, vous déclarez vos éléments dans un bloc extern "C" {}. Comme le C est nul, vous ne devriez pas en avoir besoin non plus.

Et puis il y a les modèles extern, qui ne font plus partie de la norme.

Enfin, il y a la déclaration d'une instantiation de modèle qui se produit ailleurs et que vous voulez lier plutôt que d'en créer une nouvelle. Vous déclarez également ceux-ci en extern. Cela peut être occasionnellement utile... peut-être... je ne l'ai jamais fait.

Je pense que je peux compter sur une main le nombre de fois où j'ai eu besoin de "extern" en C++ car j'ai tendance à éviter toutes les constructions dans lesquelles il est nécessaire.