C Academy · Oppitunti

extern ja linkitys

Jakakaa symbolit tiedostojen välillä.

Oppitunti 3/413 vaihetta

extern ja linkitys on ilmainen C Academy-oppitunti CoddyKitissä. Tämä on oppitunti 3/4. Voit lukea koko oppitunnin alta ilmaiseksi ja harjoitella sen jälkeen käytännössä selaimessa sisäänrakennetulla koodieditorilla ja ympäri vuorokauden käytettävissä olevan tekoälytuutorin avulla. Oppitunti kuuluu C Academy-oppimispolkuun, ja edistymisesi synkronoituu verkon ja CoddyKit-sovelluksen välillä. C Academy-kurssilla on yhteensä 4 oppituntia.

Mitä linkitys tarkoittaa?

Linkitys kuvaa, voidaanko nimi jakaa eri lähdetiedostojen välillä.

Ulkoisen linkityksen omaava nimi viittaa samaan entiteettiin koko ohjelmassa. Sisäisen linkityksen omaava nimi on yksityinen omalle tiedostolleen. Linkityksen ymmärtäminen on monen tiedoston ohjelmien perusta.

Muuttujan jakaminen

Oletetaan, että kaksi tiedostoa tarvitsee pääsyn yhteen globaaliin laskuriin. Sitä ei voi yksinkertaisesti määritellä molemmissa tiedostoissa, sillä näin syntyy kaksi erillistä muuttujaa ja linkityksessä ilmenee kaksoissymbolivirhe.

Sen sijaan määrittelette sen kerran ja deklaroitte sen kaikkialla muualla extern-avainsanalla.

/* config.c */
int g_count = 0;   /* the one definition */

extern-avainsana

extern kertoo kääntäjälle, että muuttuja on olemassa jossain muualla ohjelmassa, eikä varaa sille muistia tässä.

Kyseessä on pelkkä deklaraatio. Linkkeri yhdistää sen myöhemmin toisessa tiedostossa olevaan ainoaan määrittelyyn.

/* other.c */
extern int g_count;   /* declared, not defined */

void bump(void) {
    g_count++;
}

Deklaraatio otsikkotiedostossa

Selkeä toimintamalli on sijoittaa extern-deklaraatio otsikkotiedostoon ja vastaava määrittely täsmälleen yhteen lähdetiedostoon.

Jokainen otsikkotiedoston sisällyttävä tiedosto voi sen jälkeen käyttää jaettua muuttujaa.

/* config.h */
#ifndef CONFIG_H
#define CONFIG_H
extern int g_count;
#endif

Yksi määrittely, monta deklaraatiota

Tämä on globaaleja muuttujia koskeva yhden määrittelyn sääntö: muuttuja voidaan deklaraatiolla ilmoittaa extern-avainsanalla monissa tiedostoissa, mutta se voidaan määritellä vain yhdessä.

Ainoa määrittely (ilman extern-avainsanaa) varaa muistialueen. Kaikki extern-deklaraatiot vain viittaavat siihen.

/* config.h */ extern int g_count;  /* declaration */
/* config.c */ int g_count = 0;     /* definition  */

Funktioilla on myös ulkoinen linkitys

Myös funktioilla on oletusarvoisesti ulkoinen linkitys, minkä vuoksi otsikkotiedostossa oleva prototyyppi antaa muiden tiedostojen kutsua niitä.

Voitte kirjoittaa extern-avainsanan prototyypin eteen, mutta se on tarpeetonta; funktioilla on ulkoinen linkitys, ellette toisin ilmoita.

/* both forms mean the same */
int add(int a, int b);
extern int add(int a, int b);

Sisäinen linkitys static-avainsanalla

static-avainsana tiedostotasolla antaa nimelle sisäisen linkityksen: nimi näkyy vain omassa lähdetiedostossaan.

Käyttäkää sitä apufunktioihin ja globaaleihin muuttujiin, joiden tulee pysyä moduulin yksityisinä. Muut tiedostot eivät voi nähdä niitä eivätkä joutua niiden kanssa ristiriitaan.

/* parser.c */
static int line_no = 0;   /* private to parser.c */

static void advance(void) {  /* private helper */
    line_no++;
}

extern ja static

Nämä kaksi avainsanaa ovat linkityksen vastakkaisissa päissä.

extern ilmaisee ulkoisen linkityksen: jakakaa tämä nimi tiedostojen kesken. static tiedostotasolla pakottaa sisäisen linkityksen: pitäkää tämä nimi yksityisenä. Oikeilla valinnoilla hallitsette, mitä moduuli tarjoaa ulospäin.

extern int shared_total;   /* visible everywhere */
static int local_cache;    /* only this file */

Yleinen virhe

Aloittelijat sijoittavat joskus otsikkotiedostoon tavallisen määrittelyn, kuten int g_count;.

Koska otsikkotiedosto sisällytetään useisiin tiedostoihin, jokaiseen tiedostoon syntyy oma määrittely ja linkkeri ilmoittaa kaksoissymbolista. Deklaroikaa aina otsikkotiedostossa extern-avainsanalla ja määritelkää muuttuja kerran .c-tiedostossa.

/* WRONG in a header included twice */
int g_count;          /* multiple definition */
/* RIGHT */
extern int g_count;   /* declaration only */

Kootaan kokonaisuus

Tämä kolmen tiedoston rakenne on tavallinen tapa jakaa tila.

Otsikkotiedosto sisältää deklaraation, yksi lähdetiedosto määrittelyn ja muut käyttävät muuttujaa sisällytettyään otsikkotiedoston. Linkkeri yhdistää kaikki viittaukset ainoaan määrittelyyn.

/* config.h */ extern int g_count;
/* config.c */ #include "config.h"
               int g_count = 0;
/* main.c   */ #include "config.h"
               /* uses g_count */

Huomautus alustamisesta

Vain varsinainen määrittely saa antaa alkuarvon: int g_count = 0;.

extern-deklaraatio ei saa alustaa muuttujaa, koska se ei varaa muistia. Kirjoittamalla extern int g_count = 0; siitä tulee määrittely, mikä kumoaa koko tarkoituksen.

extern int g_count;       /* ok: declaration */
extern int g_count = 0;   /* becomes a definition */

Pikatarkistus

Tarkistakaa, miten hyvin ymmärrätte extern-avainsanan ja linkityksen.

Vastaa interaktiivisessa oppitunnissa

Kertaus

Opitte, että linkitys hallitsee näkyvyyttä tiedostojen välillä. extern ilmoittaa muualla määritellyn nimen; static tiedostotasolla pitää nimen yksityisenä.

Jakakaa globaalit muuttujat yhdellä määrittelyllä ja extern-deklaraatioilla. Seuraavaksi käännätte ja linkitätte nämä tiedostot ohjelmaksi.

Aloita maksutta

Opi C tekoälytuutorin avulla — ilmaiseksi

Kirjoita ja suorita oikeaa koodia selaimessa, saa välitöntä apua tekoälytuutorilta ympäri vuorokauden ja jatka siitä, mihin jäit, verkossa tai sovelluksessa.

Kurssit: 39
Oppitunnit: 144

Aloita opiskelu maksutta Näytä koko kurssi

Usein kysytyt kysymykset

Onko oppitunti ”extern ja linkitys” ilmainen?

Kyllä – oppitunnin ”extern ja linkitys” koko tekstin voi lukea täällä verkossa ilmaiseksi. Jos haluat harjoitella interaktiivisesti sisäänrakennetulla koodieditorilla ja ympäri vuorokauden käytettävissä olevan tekoälytuutorin avulla sekä avata koko C Academy-kurssin, päivitä CoddyKit PROhon. C Academy-kurssilla on yhteensä 4 oppituntia.

Mitä opin oppitunnilla ”extern ja linkitys”?

Jakakaa symbolit tiedostojen välillä. Harjoittelet C Academy-aihetta koodilla, jonka suoritat suoraan selaimessa. Ympäri vuorokauden käytettävissä oleva tekoälytuutori vastaa kysymyksiisi oppitunnin aikana.

Tarvitsenko kokemusta aloittaakseni C Academy-opiskelun?

Aiempi kokemus ei ole tarpeen. CoddyKitin C Academy-oppimispolku sopii vasta-alkajista edistyneisiin, joten voit aloittaa tästä tai alusta ja edetä omaan tahtiisi. Tämä on oppitunti 3/4.

Kuinka kauan ”extern ja linkitys”-oppitunnin suorittaminen kestää?

Useimmat CoddyKitin oppitunnit kestävät noin 5–10 minuuttia. Jokainen oppitunti on lyhyt ja interaktiivinen, joten edistyt tasaisesti ja voit jatkaa siitä, mihin jäit – sekä verkossa että sovelluksessa.

Voinko kirjoittaa ja suorittaa koodia tällä C Academy-oppitunnilla?

Kyllä. Jokainen C Academy-oppitunti sisältää sisäänrakennetun koodieditorin, joten voit kirjoittaa ja suorittaa oikeaa koodia suoraan selaimessa ja saada välitöntä palautetta tekoälyltä – paikallista asennusta ei tarvita.

Kaikki tämän kurssin oppitunnit

← Takaisin: C Academy