1 什么是鏈接器

典型的鏈接器把由編譯器或匯編器生成的若干個目標(biāo)模塊，整合成一個被稱為載入模塊或可執(zhí)行文件的實體–該實體能夠被操作系統(tǒng)直接執(zhí)行。

鏈接器通常把目標(biāo)模塊看成是由一組外部對象組成的。每個外部對象代表著機器內(nèi)存中的某個部分，并通過一個外部名稱來識別。因此，==程序中的每個函數(shù)和每個外部變量，如果沒有被聲明為static，就都是一個外部對象。==某些C編譯器會對靜態(tài)函數(shù)和靜態(tài)變量的名稱做一定改變，將它們也作為外部對象。由于經(jīng)過了“名稱修飾”，因此它們不會與其它源程序文件中的同名函數(shù)或同名變量發(fā)生命名沖突。

2 聲明與定義

extern int a;

上面的這段代碼并不是對a的定義，而是說明a是一個外部整型變量。

注意：引入之后，假如引入的位置在函數(shù)之外，就相當(dāng)于在那個位置定義了全局變量，同樣遵循局部變量優(yōu)先原則，如果引入位置在某個函數(shù)之內(nèi)，就相當(dāng)于是一個局部變量，作用域與那個地方定義的局部變量相類似，此處討論聲明周期沒有任何意義。

int a;
extern int a;

上面的這兩條語句既可以是在同一個源文件中，也可以位于程序的不同源文件之中。

==注意：每個外部變量只能定義一次。==如果外部變量的多個定義各指定一個初始值，例如：

int a = 7;

出現(xiàn)在一個源文件中，而

int a = 9;

出現(xiàn)在另一個源文件中，大多數(shù)系統(tǒng)都會拒絕接收該程序。但是，如果一個外部變量在多個源文件中定義卻沒有指定初始值，那么**某些系統(tǒng)會接受這個程序，而另外一些系統(tǒng)則不會接受。**所以，每個外部變量必須只定義一次。

3 命名沖突

3.1 命名沖突

如果在兩個不同的源文件中都包括了定義

int a;

那么它要么表示程序錯誤（如果鏈接器進制外部變量重復(fù)命名的話），要么在兩個源文件中共享a的同一個實例（無論兩個源文件中的外部變量是否應(yīng)該被共享）。即使其中a的一個定義是出現(xiàn)在系統(tǒng)提供的庫文件中，也仍然進行同樣的處理。

3.2 static修飾符

static int a;

static修飾a之后，a的作用域?qū)⒈幌拗圃谝粋€源文件中，對于其它源文件，a是不可見的，且無法再被extern所引用，當(dāng)然，static也適用于函數(shù)。使用static之后，我們就可以在其它的源文件中定義和這個已經(jīng)被static修飾后的同名的變量或者函數(shù)。

4 形參、實參、返回值

如果我們使用的函數(shù)并未進行聲明，但是已經(jīng)在后面進行了定義，此時會默認(rèn)函數(shù)返回類型為int型，這會造成極其嚴(yán)重的后果。

使用的函數(shù)如果在使用之前并未定義或者可能在其他的文件中，那么就要進行聲明，函數(shù)聲明的目的就是告知編譯器函數(shù)的返回值的類型。

注意：如果一個函數(shù)沒有float、short、或者char類型的參數(shù)，在函數(shù)聲明中完全可以省略掉參數(shù)類型的說明（注意，函數(shù)定義中不能省略參數(shù)類型的說明）。這種做法依賴于調(diào)用者能夠提供數(shù)目正確且類型恰當(dāng)?shù)膶崊?。這里，“恰當(dāng)”并不意味著“等同”：float類型的參數(shù)會自動轉(zhuǎn)換為double類型，short或者char類型的參數(shù)會自動轉(zhuǎn)換為int類型。

在ANSI C標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布之前，常常會有下面的這種聲明和定義函數(shù)的方式：

int isvowel();//聲明函數(shù)的方式
int isvowel(c)
		char c;
{
	return c =='a' ;
}

實際上，上面這種寫法與下面這種寫法是等價的：

int isvowel(int i)
{
	char c;
	return c=='a';
}

上述兩種方式在VS2019中都是支持的。

看下面的例子：

#include<stdio.h>
int main()
{
	int i;
	char c;
	for (i = 0; i < 5; i++)
	{
		scanf("%d", &c);
		printf("%d ", i);
	}
	printf("\n");
	return 0;
}

表面上，這個程序從標(biāo)準(zhǔn)輸入設(shè)備讀入5個數(shù)，在標(biāo)準(zhǔn)輸出設(shè)備設(shè)備上寫5個數(shù)：

0 1 2 3 4

實際上，這個程序并不一定得到上面的結(jié)果。例如，在某個編譯器上，它的輸出是（當(dāng)然，在VS2019環(huán)境下程序會崩潰，因為非法修改了內(nèi)存空間）

0 0 0 0 0 1 2 3 4

為什么呢？問題的關(guān)鍵在于，這里的c被聲明為char類型，而不是int類型。如果程序要求scanf讀入一個整數(shù)，應(yīng)該傳遞給他一個指向整數(shù)的指針。而程序中scanf函數(shù)得到的卻是一個指向字符的指針，scanf函數(shù)并不能分辨這種情況，它只是將這個指向字符的指針作為指向整數(shù)的指針而接受，并且在指針指向的位置存儲一個整數(shù)。因為整數(shù)所占的存儲空間要大于字符所占的存儲空間，所以字符c附近的內(nèi)存被覆蓋。

字符c附近的內(nèi)存中存儲的內(nèi)容是由編譯器決定的，在本例中它所存放的是整數(shù)i的低端部分。因此，每次讀入一個數(shù)值到c時，都會將i的低端部分覆蓋為0，而i的高端部分本來就是0，相當(dāng)于i每次被重新設(shè)置為0，循環(huán)將一直進行。當(dāng)?shù)竭_(dá)文件的結(jié)束位置后，scanf函數(shù)不再試圖讀入新的值到c。這時，i才可以正常的運行，最后終止循環(huán)。

5 檢查外部類型

注意：保證一個特定類型的所有外部定義在每個目標(biāo)模塊中都有相同的類型，“相同的類型”也應(yīng)該是嚴(yán)格意義上的相同。

例如，在一個文件中包含定義：

char filename[] = "/etc/passwd";

而在另一個文件中包含聲明：

extern char *filename;

在定義時，filename是一個字符數(shù)組的名稱。盡管在一個語句中引用filename的值將得到指向該數(shù)組起始元素的指針，但是filename的類型是”字符數(shù)組“，而不是字符指針。在第二個聲明中，filename被確定為一個指針。這兩種方式使用存儲空間的方式是不同的，它們無法以一種合乎情理的方式共存。第一個例子字符數(shù)組filename的內(nèi)存布局如下圖所示：

第二種方式字符指針filename的內(nèi)存布局如下圖所示：

修改方法如下圖所示：

char filename[] = "/etc/passwd";
extern char filename[];

也可以這樣進行修改：

char*filename = "/etc/passwd";
extern char *filename;

6 頭文件

注意：每個外部對象只在一個地方聲明，這個聲明的地方一般就在頭文件種，需要用到該外部對象的所有模塊也應(yīng)該 包括在這個頭文件。特別指出的是，定義該外部對象的模塊也應(yīng)該包括這個頭文件。

到此這篇關(guān)于C語言?超詳細(xì)講解鏈接器的文章就介紹到這了,更多相關(guān)C語言 鏈接器內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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