使用 extern 将数组与指针链接起来

Posted 2023-02-16

【中文标题】使用 extern 将数组与指针链接起来

【英文标题】：using extern to link array with pointer

【发布时间】：2012-11-25 03:11:47

【问题描述】：

假设我有两个文件： file1.c- 包含一个名为“array[10]”的大小为 10 的 int 数组的全局定义。 file2.c- 包含一个名为“extern int *array”的 int 指针，这里我试图将这个指针链接到数组。

但是当我检查 file1.c 中的数组地址和 file2.c 中的指针值时，它们都是不同的。为什么会这样？

【参考方案1】：

那不行，在file2.c，你需要

extern int array[];

因为数组和指针不是一回事。两个声明必须具有兼容的类型，int* 与 int[N] 不兼容。

没有具体说明实际发生的情况，程序格式错误，extern int *array;，但可能数组的前 sizeof(int*) 字节被解释为地址。

【讨论】：

但是内存中到底发生了什么？是否为数组（40 字节）和指针（32 位为 4 字节）分配了内存？

未定义的行为（实际上是格式错误的程序）。但很可能，数组的前四个（或八个）字节被解释为一个地址。

好的，但是链接器将指针链接到一个数组并且不报告编译时错误。它实际链接到什么？

它链接到同名符号，这意味着每当您在file2.c 中引用array 时，数组的适当字节数将被解释为int* 的值.对该（相信的）指针的任何取消引用很可能会导致崩溃。

【参考方案2】：

extern1.c

#include <stdio.h>

extern int *array;
int test();

int main(int argc, char *argv[])

    printf ("in main: array address = %x\n", array);
    test();
    return 0;

extern2.c

int array[10] = 1, 2, 3;

int test()

    printf ("in test: array address = %x\n", array);
    return 0;

输出：

in main: array address = 1
in test: array address = 804a040

还有汇编代码：

08048404 <main>:
 8048404:       55                      push   %ebp
 8048405:       89 e5                   mov    %esp,%ebp
 8048407:       83 e4 f0                and    $0xfffffff0,%esp
 804840a:       83 ec 10                sub    $0x10,%esp
 804840d:       8b 15 40 a0 04 08       mov    0x804a040,%edx    <--------- this (1)
 8048413:       b8 20 85 04 08          mov    $0x8048520,%eax
 8048418:       89 54 24 04             mov    %edx,0x4(%esp)
 804841c:       89 04 24                mov    %eax,(%esp)
 804841f:       e8 dc fe ff ff          call   8048300 <printf@plt>
 8048424:       e8 07 00 00 00          call   8048430 <test>
 8048429:       b8 00 00 00 00          mov    $0x0,%eax
 804842e:       c9                      leave  
 804842f:       c3                      ret    

08048430 <test>:
 8048430:       55                      push   %ebp
 8048431:       89 e5                   mov    %esp,%ebp
 8048433:       83 ec 18                sub    $0x18,%esp
 8048436:       c7 44 24 04 40 a0 04    movl   $0x804a040,0x4(%esp) <------- this (2)
 804843d:       08 
 804843e:       c7 04 24 3d 85 04 08    movl   $0x804853d,(%esp)
 8048445:       e8 b6 fe ff ff          call   8048300 <printf@plt>
 804844a:       b8 00 00 00 00          mov    $0x0,%eax
 804844f:       c9                      leave  
 8048450:       c3                      ret   

注意汇编代码中的

【讨论】：

在main 中，您打印的不是地址，而是指针的值（在test 中，指针的值指向数组在传递时转换为的第一个元素到printf)。如果您在两者中都打印&address，您将获得相同的输出。很好的插图。

int* 与 int[N] 不兼容