面试题：C++中引用已定义全局变量时的作用域与链接问题

Question

在一个C++程序中有多个源文件 `file1.cpp`、`file2.cpp` 和 `file3.cpp`。在 `file1.cpp` 中定义了全局变量 `int globalValue = 5;`。现在要在 `file2.cpp` 和 `file3.cpp` 中正确引用并使用这个全局变量。请描述在这两个文件中引用全局变量时，需要注意哪些关于作用域和链接的问题？如何避免因作用域和链接问题导致的错误？同时写出 `file2.cpp` 和 `file3.cpp` 中正确引用和使用全局变量的代码示例。

Answer 1

1. 作用域和链接问题：
   • 作用域：全局变量globalValue定义在file1.cpp中，其作用域默认是从定义处到文件末尾。在file2.cpp和file3.cpp中要使用它，需要将其作用域扩展进来。
   • 链接：全局变量globalValue默认具有外部链接属性。这意味着在不同的源文件中可以引用同一个变量。但需要正确声明，以确保链接器能找到正确的定义。
2. 避免错误的方法：
   • 在file2.cpp和file3.cpp中使用extern关键字声明全局变量，告诉编译器该变量在其他地方定义。这样可以避免重复定义错误，同时确保链接器能找到正确的定义。
3. 代码示例：
   • file2.cpp：

#include <iostream>

// 声明全局变量
extern int globalValue;

int main() {
    std::cout << "Value of globalValue in file2.cpp: " << globalValue << std::endl;
    return 0;
}

• file3.cpp：

#include <iostream>

// 声明全局变量
extern int globalValue;

void printGlobalValue() {
    std::cout << "Value of globalValue in file3.cpp: " << globalValue << std::endl;
}