Вопросы по С/С++ (СИ)

[Аlex]

Не поможет Вам эта директива. Что с ней, что без неё будет одинаковый результат.

что файл обрабатывается компилятором лишь единожды

Заблуждение !
Она лишь гарантирует, что один и тот же хидер не будет подключен многократно в одном модуле !

ЗЫ: И по вышеприведённой ссылке всё написано правильно. Там писал человек, уровнем выше некоторых тут присутствующих на несколько голов.

[ks0]

Это же легко проверить

[ARV]

я, возможно, скажу слегка не так, как говорят всякие гранды Си, потому что люблю сам для себя формулировать определения наиболее понятно и непротивречиво.

так вот. каждый элемент программы в Си может иметь:
1. объявление или описание
2. определение или реализация
3. использование

объявление - это информация компилятору о наличии некоей сущности с характерными свойствами. для переменной - это ее тип, для функции кроме типа еще и типы ее параметров.

определение - это наполнение упомянутой сущности реальным смыслом. для переменной это присваивание начального значения, для функции - реализация ее тела.

использование - это, само собой, использование сущности в алгоритме.

объявление в общем случае является желательным, но необязательным. в частности, без прототипов функций можно вполне обойтись. для переменных определение и реализация могут совмещаться в одной строке, как уже было сказано. но принципиально это следует различать. объявления по-хорошему должны быть только в хидерах, в то время как реализация и использование - только в модулях. это правильная практика.

что касается extern. объявление переменной с этим префиксом - правильный вариант для многофайловых проектов, он гарантирует, что при использовании одного хидера вы всегда будете иметь доступ к нужной переменной. тот факт, что при подключении хидера к модулю с реализацией этой переменной возникает как бы двойное описание - не проблема, это разрешено стандартом.

Код: Выделить всё

extern int var;
int var;
// тут нет никаких ошибок!

а вот попытка в хидере определить переменную - это крайне порочная практика, такая же, как подключение директивой include исходника на Си #include "myfile.c".

[Аlex]

Это же легко проверить

Понятия не имею, что Вы этим "проверили"...

http://os24.org/files/books/Brian_Kerni ... age-RU.pdf стр. №89 , п. 4.11.1
Процитирую один момент, о котором я уже выше говорил :

Любая строка вида
#include "имя-файла"
заменяется содержимым файла с именем имя-файла.

. Т.е. , как уже было сказано выше, include - всего-лишь вставляет текст подключаемого файла в код !

[ks0]

что касается extern. объявление переменной с этим префиксом - правильный вариант для многофайловых проектов, он гарантирует, что при использовании одного хидера вы всегда будете иметь доступ к нужной переменной. тот факт, что при подключении хидера к модулю с реализацией этой переменной возникает как бы двойное описание - не проблема, это разрешено стандартом.

Код: Выделить всё

extern int var;
int var;
// тут нет никаких ошибок!

Удивился этому изврату, протестировал, оказывается работает... Но дело вообще вот в чем. Каждый файл .с (как и .h) компилируется отдельно, на его основе создаются некие промежуточные файлы .o (объектный). Затем проходит компоновщик и связывает это все в один исполняемый файл. Вот если у вас некая переменная объявлена в одном .с файле, и вы хотите её использовать и в другом, то нужен способ как-то на нее сослаться. Если вы просто попытаетесь использовать её по имени, компилятор, при обработке выругается, т.к. ничего не знает о существовании того файла, где она была объявлена (они же проходится независимо). Вот тут и используется extern, мы как бы говорим компилятору "Мамой клянусь, где-то есть такая глобальная переменная". Он соглашается. Потом проходит компоновщик, и находит её в другом объектов файле, и вставляет на нее ссылку. А если не находит, то ругается уже компоновщик, и программа не собирается.

Поэтому extern редкоиспользуемый костыль, если есть .h файл, то достаточно переменную объявить там.

[Аlex]

Вот тут и используется extern, мы как бы говорим компилятору "Мамой клянусь, где-то есть такая глобальная переменная". Он соглашается. Потом проходит компоновщик, и находит её в другом объектов файле, и вставляет на нее ссылку

Дак вот для этого они (переменные) и описываются в .h-файле с квалификатором extern, чтобы при его подключении, в модуле появлялась ссылка на эти переменные, которые находятся в другом модуле. Какой же это костыль ?
Ещё раз говорю: подключение файла с помощью директивы #include - это всего-лишь вставка в файл текста из подключаемого файла, не более того ! Отсюда следует логический вывод - если Вы напишите объявление переменной в подключаемом .h-файле, то это будет равносильно тому, что Вы объявите эти переменные во всех файлах, в которых подключали этот .h-файл.
Естественно, после подобных манипуляций, во всех файлах создадутся совершенно разные переменные (с разными адресами), просто с одинаковым именем.

[ks0]

Понятия не имею, что Вы этим "проверили"...

Ну Вы сказали, что "будут созданы отдельные экземпляры переменной var, с разными адресами"
А получился один экземпляр, и с одним адресом.

Т.е. , как уже было сказано выше, include - всего-лишь вставляет текст подключаемого файла в код !

Вы или неправильно понимаете, или там так неудачно сформулировано.
Вот в более новых языках программирования существует такое понятие как "пространство имен", в классическом Си его нет, или под ним понимается что-то другое. Пространство имен (namespace) собирает все определения созданные внутри него в единое множество. Может быть несколько П.И. и они могут иметь одинаковые объявления, например int var в одном и int var в другом это абсолютно разные переменные. Если П.И. не задано, то используется некое глобальное П.И. Так вот в Си существует только одно глобальное пространство имен. Переменная с именем var это всегда одна и та же переменная (если только не объявлена внутри функции).

[ks0]

Аlex, вероятно Вы правы все-таки. Только тогда разобраться надо почему GCC это лопает.

[ARV]

что лопает? объявление одноименных локальных переменных в разных модулях? так это по стандарту можно. вот как программист потом разберется в них - это другой вопрос

[ks0]

что лопает? объявление одноименных локальных переменных в разных модулях?

По объявлению в .h создает одну переменную, а не две. См. картинку выше. Компоновщик не ругается. Книжки по С++ однозначно такую конструкцию запрещают. В Си все должно быть еще однозначнее :\
Короче пойду умных людей подопрашиваю. GCC вообще уже не первый раз меня удивляет.

[ARV]

что лопает? объявление одноименных локальных переменных в разных модулях?

По объявлению в .h создает одну переменную, а не две. См. картинку выше.

картинка выше ничего не показывает, т.к. отладчик ловит контекст и показывает переменную по контексту. посмотрите map-файл - вот если там действительно память будет под одну переменную - тогда на самом деле странно...

[ks0]

картинка выше ничего не показывает, т.к. отладчик ловит контекст и показывает переменную по контексту. посмотрите map-файл - вот если там действительно память будет под одну переменную - тогда на самом деле странно...

Да одна, и дизассемблер по одному адресу отработку показывает.

[ARV]

да я и сам сейчас смотрю в map-файл, и вижу, что одна причем если static делать в обоих модулях, то получается две. если static только в одном - одна... но если без static попробовать проинициализировать разными числами - вылетает ошибка линкера "multiple definition"... странно все это...

[pcb]

Да одна

Файлик map подцепи.

Вот
http://msdn.microsoft.com/ru-ru/library/s1sb61xd.aspx

[ks0]

Докладываю.

"Так можно делать в С, это tentative definition, объект обявленный таким образом попадает в область общих данных. При линковке одноимённые объекты в этой области становятся одним объектом. В С++ так делать нельзя."

tentative definition гуглится, вопросы такого планы уже были.
Например вот.

The ANSI C standard supports the concept of the tentative definition. Any external data declaration that has no storage class specifier and no initializer is considered a tentative definition. If the identifier declared appears in a later definition, then the tentative definition is treated as if the extern storage class specifier were present. In other words, the tentative definition becomes a simple referencing declaration.

If the end of the translation unit is reached and no definition has appeared with an initializer for the identifier, then the tentative definition becomes a full definition, and the object defined has uninitialized (zero-filled) space reserved for it.

Unlike ANSI C, C++ doesn't have the concept of a tentative declaration; an external data declaration without a storage class specifier is always a definition.

[ARV]

Страшная вещь этот Си... Чем глубже его узнаю, тем больше уверен, что его создатели без ЛСД не обошлись...

[Gudd-Head]

А теперь суммируя всё вышеизложенное, можно по-русски и для чайников — чего-как правильно надо делать и какие могут быть подводные камни?

[GARMIN]

Для использования глобальных переменных в разных файлах делаем так:
В файле sample.h:

Код: Выделить всё

extern char s1;

в файле main.c:

Код: Выделить всё

#include "sample.h"
char s1 = INIT_S1;

в других файлах:

Код: Выделить всё

#include "sample.h"
s1 = 2;

Указание типа с extern без присваивания -> объявление переменной в том файле, где применяете, без выделения памяти.
Указание переменной с типом и присвоением значения -> определение переменной (выделение памяти).
Использование переменной дальше без ограничений.
Лишний extern в main.c никак не мешает выделять память при определении переменной.

[ARV]

маленькое дополнение к вышесказанному: не обязательно в main.c определять эту переменную, можно в любом, лучше в том, где она реально по смыслу важна.

[Gudd-Head]

любом.... месте?