面试题：C++中如何正确引用已定义的全局变量

Question

假设在C++项目中有一个已定义的全局变量 `int globalVar = 10;`，在另一个源文件的函数中想要引用这个全局变量并修改它的值为20，写出实现代码，并解释使用的方法及其原理。

Answer 1

1. 实现代码：

   // 第一个源文件，定义全局变量
   #include <iostream>
   int globalVar = 10;
   
   // 第二个源文件
   #include <iostream>
   extern int globalVar;
   void modifyGlobalVar() {
       globalVar = 20;
   }
   
   // 主函数，用于测试
   int main() {
       std::cout << "Before modification: " << globalVar << std::endl;
       modifyGlobalVar();
       std::cout << "After modification: " << globalVar << std::endl;
       return 0;
   }
   

2. 方法及原理：
   • 方法：在需要引用全局变量的源文件中，使用 extern 关键字声明变量。在上述代码中，在第二个源文件中使用 extern int globalVar; 声明了 globalVar。
   • 原理：extern 关键字用于声明一个在其他地方定义的变量。当编译器遇到 extern 声明时，它知道该变量在其他地方已经分配了内存，不会再次为其分配内存。这样，不同源文件就可以共享同一个全局变量，通过这种声明，在第二个源文件中的函数 modifyGlobalVar 就可以访问并修改第一个源文件中定义的 globalVar 的值。全局变量在程序的整个生命周期内存在，其作用域默认是从定义处到文件末尾，但通过 extern 声明可以扩展其作用域到其他源文件。