[C++知识库]C语言中的头文件为什么不能定义变量

1 前提

在实际项目中，会遇到这样的情况，在链接阶段，会提示定义在头文件中的变量，重定义，然后将将头文件中的变量定义成static类型，然后，不报错误了。

例如：

在a.h中有如下的定义：

#ifndef _A_H
#define _A_H

?unsigned char aData = 0;

#endif

在b.c源文件中，有对a.h包含，并使用了该变量

#include"a.h"

?void testFunB(void)
?{
?? ? aData = 0;
?}

在c.c源文件中，也对a.h包含，并使用了该变量

#include"a.h"

?void testFunC(void)
?{
?? ? aData = 1;
?}

然后在主函数中，对b.c，c.c中的两个函数调用。

?void main()
?{
?? ? testFunB();
?? ? testFunC();
?}

在链接的时候，就会出现啊a.c,和b.c中有对aData ，重定义。然后将aData 修改为static变量，后，会提示变量未定义，解决的办法，只有在其中的一个源文件中即a.c或b.c中定义该变量，然后在a.h文件中声明该变量，此时问题得到解决。

2 问题原因

出现上面的问题，主要有如下的几个原因。

2.1 static修饰后，变量就变成了内部变量，只在本文件有用。所以头文件中的变量只能在头文件中使用。

2.2 头文件定义非static类型的变量提示变量重定义，即使头文件中有 #ifndef _A_H 编译宏也不能起作用。原因是对C语言的编译原理没有理解到。

C语言在在编译分为几个过程，预处理，编译，汇编。预处理会将所有的宏展开，包含的头文件会展开到.c中。然后将.c编译成.o文件，最后将汇编会将所有.o文件链接成.hex.。所以 #ifndef _A_H并不能防止不同.c中去解决重定义问题，因为这个宏只在单个.c中起作用，就是例子程序在汇编之前都是没有问题的，但是此时在a.o和b.o中存在相同的一个变量，因此在链接的时候就会出现错误。

3 按照上面的分析，所以在头文件中定义变量或函数时候，需要特别的留意，也不是不可以。最好不要这样做。