头文件中定义变量

群体人性泯灭。

有时候需要在头文件中定义一些变量，需要注意一些点来避免重复定义的错误。

一个错误的例子

/* test.h */
namespace n
{
    int x = 1;
}

/* source1.cpp */
#include "test.h"
void process1(){ }

/* source2.cpp */
#include "test.h"
void process2() {}

编译上面代码，编译器会给出错误：

1 2	1>Source2.obj : error LNK2005: "int n::x" (?x@n@@3HA) already defined in Source2.obj 1>...\Test.exe : fatal error LNK1169: one or more multiply defined symbols found

出现上面错误是因为source1.cpp和source2.cpp都包含了头文件test.h，导致int n::x被重复定义。

解决方案

使用extern关键字将变量定义编程变量声明。

/* test.h */
namespace n
{
    extern int x;
}

/* source1.cpp */
#include "test.h"
namespace n
{
    int x = 1;
}
void process1(){ }

/* source2.cpp */
#include "test.h"
void process2() {}

编译上面一段代码是没有问题。在解决这个问题的基础上，我们考虑下下面的问题：

哪些场景下，可以头文件中定义变量？

头文件重定义变量——const变量

/* test.h */
namespace n
{
    const int x = 1;
}

/* source1.cpp */
#include "test.h"
void process1(){ }

/* source2.cpp */
#include "test.h"
void process2() {}

在头文件中定义常变量并不会出现重定义问题，这是因为：

默认情况下，const对象被设定为仅在文件内有效。

当多个文件出现了同名的const变量时，其实等同于不同文件中分别定义了独立的变量。如果需要共享一个const变量，则需要使用extern关键词。

使用extern关键词，我们能在一个文件里定义const，在其他使用该变量的文件里声明const变量。

/* test.h */
namespace n
{
    extern const int x;
}

/* source1.cpp */
#include "test.h"
namespace n
{
    const int x = 1;
}
void process1(){ }

/* source2.cpp */
#include "test.h"
void process2() {}

头文件重定义变量——static变量

/* test.h */
namespace n
{
    static int x = 1;
}

/* source1.cpp */
#include "test.h"
void process1(){ }

/* source2.cpp */
#include "test.h"
void process2() {}

static变量和const变量类似，被多个源文件包含后其实是会存在多个独立的变量，static变量无法做到在多个源文件之间传递数据的效果。

总结

除了静态变量和常变量，不可以在头文件中定义变量，否则会导致重定义。在头文件中定义静态变量和常变量，其作用域会被限制在包含该头文件的源文件内。