在C語言編程中經常會遇到全局變量。全局變量的定義一般采用下面的方式
.C文件中定義
unsigned int gVariable;
.h文件中聲明
extern unsigned int gVariable;
這樣做的目的是防止變量重復聲明,提高編譯效率。但是如果這樣的定於如果安排不好就會出現各種各樣的問題。在編譯時重復的聲明,甚至出現錯誤。
閱讀邵貝貝翻譯的《uC/OS-II》一書,發現裡面用了一種非常巧妙的全局變量定義的方法,下面就自己的理解做一下記錄,算是自己的筆記。也寫出來和大家共同學習。
uC/OS-II中定義了一全局使用的頭文件includes.h。這個文件在任意一個.C 文件中引用。
在每一個.H文件中定義了這樣一個宏。\
代碼如下:
#ifdef XXX_GLOBALS
#define XXX_EXT
#else
#define XXX_EXT extern
#endif
.H 文件中每個全局變量都加上了xxx_EXT的前綴。xxx代表模塊的名字。該模塊的.C文件中有以下定義:
#define XXX_GLOBALS
#include "includes.h"
當編譯器處理.C文件時,它強制xxx_EXT(在相應.H文件中可以找到)為空,(因為xxx_GLOBALS已經定義)。所以編譯器給每個全局變量分配內存空間,而當編譯器處理其他.C文件時,xxx_GLOBAL沒有定義,xxx_EXT被定義為extern,這樣用戶就可以調用外部全局變量。為了說明這個概念,可以參見uC/OS_II.H,其中包括以下定義:
代碼如下:
#ifdef OS_GLOBALS
#define OS_EXT
#else
#define OS_EXT extern
#endif
OS_EXT INT32U OSIdleCtr;
OS_EXT INT32U OSIdleRun;
OS_EXT INT32U OSIdleMax;
同時,uCOS_II.H有中以下定義:
#define OS_GLOBALS
#include "includes.h"
當編譯器處理uCOS_II.C時,它使得頭文件變成如下所示,因為OS_EXT被設置為空。
INT32U OSIdleCtr;
INT32U OSIdleRun;
INT32U OSIdleMax;
這樣編譯器就會將這些全局變量分配在內存中。當編譯器處理其他.C文件時,頭文件變成了如下的樣子,因為OS_GLOBAL沒有定義,所以OS_EXT被定義為extern。
extern INT32U OSIdleCtr;
extern INT32U OSIdleRun;
extern INT32U OSIdleMax;
在這種情況下,不產生內存分配,而任何 .C文件都可以使用這些變量。這樣的就只需在 .H 文件中定義一次就可以了。