错误：在 C 头文件中重新定义“静态变量”答案

【问题标题】：Error: redefinition of "a static variable" in C header files错误：在 C 头文件中重新定义“静态变量”
【发布时间】：2018-12-10 16:01:16
【问题描述】：

我在两个不同的文件中声明了一些静态变量（例如 var1 和 var2）。两个文件中的变量名称相同。有些变量（比如 var1）没有在它们的声明中初始化，有些是（var2），如下所示。

file1.h

static bool var1;
static bool var2 = false;

file2.h

static bool var1;
static bool var2 = false;

根据我的理解，静态变量仅限于声明它们的 c 文件（或 h 文件），因此在多个头文件中使用相同的变量名应该是安全的。但是当我编译代码时，我得到错误“redefinition of var2”，仅针对已初始化的变量。

编辑： 由于有人提到使用 extern 关键字，我想澄清一下 var1 和 var2 在不同的 c 文件中应该有不同的值，并且应该仅限于它们各自的文件，

【问题讨论】：

【解决方案1】：

没有。 var1 的多重声明是可以的，但var2 的多重定义不是。你不能两次初始化一个变量......即使值相同。

我使用预处理器保护来解决此类问题，例如：

#if !defined(MY_APP__VARS_DEFINED)
static int var1, var2=0;
#define MY_APP__VARS_DEFINED
#endif

即便如此，我也不建议在多个头文件中复制定义。这是一个维护问题。迟早，有人可能会更改一个标头中的初始值，而找不到定义它的所有其他标头。这也使重命名（“重构”）变得更加困难。（...并且违反了DRY Principle。）

不过，您可能需要重新考虑您的设计。全局变量通常会导致应用程序脆弱；更难维护且容易损坏。

【讨论】：

实际上这些变量应该在不同的c文件中保存不同的值，但是由于信息几乎相似，我将它们命名为相同，它们应该在一个c文件中是全局的，但不应该是对整个程序来说是全局的，这不是为什么使用 static 关键字吗？就像我们在多个函数中使用同名的局部变量（例如，for循环中的'i'），我希望在多个编译单元中使用相同的全局变量，这可能吗？
@Salman 是的，这是可能的。只需使用如图所示的预处理器保护思想。初始化 all 这样的变量可能是个好主意；为“未初始化”变量提供可识别的无意义值（如 0xDEADDEAD 或类似的值）。如果需要，我仍然会将声明放在其他头文件可以包含的通用头文件中。单点维护、DRY、一个放置生成开发文档的 cmets 的地方等

【解决方案2】：

如果一个源文件同时包含 file1.h 和 file2.h，它将有多个 var2 定义。这就是导致错误的原因。

与其在头文件中声明/定义这些静态变量，不如将它们直接放在必要的C源文件中。这样您就不必处理多个定义。

【讨论】：

【解决方案3】：

为什么这个错误只发生在 var2 上？ 如果你在同一个源文件 test.cpp 中包含 file1.h 和 file2.h 那么 var2 将有两个定义并且编译器无法选择采取哪一个并引发错误。

为了避免这种情况，在标题 .h 文件中将 var2 声明为 extern 并在相应的源 .cpp 文件中定义。

虽然在var1 的情况下，它只是declaration 而不是definition，因此它不会引发错误，即可以进行多个声明。

还有static 声明之类的

static bool var1;

表示变量var1仅在当前编译单元中可见。

旁注，static 变量具有内部链接，即它对其他翻译单元隐藏了 static 变量。虽然static 变量在多个翻译单元中可以是defined。

并且extern 变量具有外部链接，即extern 变量将对其他翻译单元可见，但extern 变量应仅在一个翻译单元中定义。

【讨论】：

实际上这些变量应该在不同的c文件中保存不同的值，但是由于信息几乎相似，我将它们命名为相同，它们应该在一个c文件中是全局的，但不应该是对整个程序来说是全局的，这不是为什么使用 static 关键字吗？就像我们在多个函数中使用同名的局部变量（例如，for循环中的'i'），我希望在多个编译单元中使用相同的全局变量，这可能吗？