常量和全局

Question

此代码将在 C++ 中产生错误

// Foo.cpp
const int Foo = 99;

// Main.cpp
extern const int Foo;
int main()
{
    cout << Foo << endl;
    return 0;
}    

，因为许多人给出的原因是全局 const 具有内部作用域，并且它是默认静态的。

解决方案是：-

    //Foo.h
    extern const int Foo; 

    // Foo.cpp
    #include "Foo.h"
    const int Foo = 99; 

    // Main.cpp
    #include "Foo.h"
    int main()
    {
       cout << Foo << endl;
    }

我曾经认为 extern 用于告诉编译器用于 indentifer 的内存已经分配在其他文件中的某处。
对上面的代码应用相同的逻辑，任何人都可以解释这里发生的事情，或者 extern 在 c++ 中有不同的含义？？
在此处输入链接说明
还要考虑这个页面它破坏了我所有的直觉..

Answer 1

如果我们只需要声明一个全局常量（而不是static）怎么办？ extern 如何帮助执行此操作？

使用 extern 限定符声明的 const 对象具有外部链接。
因此，如果您想在多个翻译单元中使用 const，请为其添加 extern 限定符。

全局变量默认具有外部链接，为什么 const 全局变量默认具有内部链接？

参考：
C++03 标准附录 C 兼容性 C.1.2 第 3 条：基本概念

更改：显式声明为 const 且未显式声明为 extern 的文件作用域名称具有内部链接，而在 C 中则具有外部链接

基本原理：因为 const 对象可以用作 C++ 中的编译时值，所以此功能促使程序员为每个 const 提供显式的初始值设定项。此功能允许用户将 const 对象放入许多编译单元中包含的头文件中。

---

通过遵循一个简单的规则来避免混淆：

默认情况下，对于非常量符号来说链接是外部的，对于常量符号来说链接是静态的（内部的）。

Answer 2

快速提醒，以便清楚我们正在讨论的内容：

int const a;            //  illegal
int const a = 42;       //  definition, internal linkage
extern int const a;         //  declaration, external linkage
extern int const a = 42;    //  definition , external linkage

请注意，如果没有 const，上面的前两个声明都是
具有外部链接的定义。这绝不是正交的，并且
不是很直观，但这就是现行规则的规定。

给出 const 外部链接的问题是可能存在
具有外部链接的对象只有一个定义，并且具有一个
例外，只有定义可以有初始化程序。这意味着
对于具有外部链接的常量，实际值（如果
const 用于常量表达式）只能在一个中可见
翻译单位。这可能就是赋予 const 的动机
默认内部链接。

当然，这至少会导致模板出现无穷无尽的问题
理论上；如果以下标头具有未定义的行为
包括多个翻译单元：

#include <std::vector>

int const fixedValue = 42;
inline void insertFixedValue( std::vector<int>& dest )
{
    dest.push_back( fixedValue );
}

该标准规定，内联函数和模板不仅必须具有
相同的标记序列，但所有符号都必须绑定
每个翻译单元中的同一个对象，或者违反了
单一定义规则。并且由于 fixedValue 没有外部
链接，每个翻译单元中有一个唯一的实例。 （有
异常如果符号引用const对象并且有
立即左值到右值的转换。自从
std::vector::push_back 通过引用获取其参数，但是，
没有立即左值到右值的转换，我们得到了 undefined
行为。）

当然，任何拥有模板的人：

template <int& r> ...

也无法使用 fixedValue 实例化它。

内部联系的原因当然是有历史原因的。今天，
编译器必须能够支持以下内容：

struct X
{
    static int const a = 42;    //  declaration!!!, external linkage
};

以及函数的各种重复定义。这将是
扩展允许初始化程序的规则相对简单
在类中对命名空间范围内的变量进行声明，以给出
类似于：

int const a;                //  illegal
int const a = 42;           //  definition, external linkage
extern int const a;         //  declaration, external linkage
extern int const a = 42;    //  declaration, external linkage

这将恢复正交性（即使需要额外的输入）。它
也会破坏几乎所有现有的代码。

另一种选择是处理 const 变量定义
与今天处理函数模板完全相同：您可以有多个
定义，但它们必须全部相同。这可能会避免
大多数（如果不是全部）代码损坏。