C/C++ 全域變數在標頭檔正確宣告與定義

錯誤現象

在 changshu.h 直接定義全域變數：

// changshu.h
int g_count = 0; // 定義
double g_rate = 1.5;

多個 .cpp 包含此標頭檔，連結時出現 already defined in main.obj 錯誤。

原因

標頭檔被多個編譯單元包含，每個 .cpp 都會產生一份定義，連結器發現多重定義。

正確做法：宣告與定義分離

標頭檔（宣告）

// changshu.h
#ifndef CHANGSHU_H
#define CHANGSHU_H

extern int g_count;     // 宣告
extern double g_rate;   // 宣告

#endif

單一來源檔（定義）

// changshu.cpp
#include "changshu.h"

int g_count = 0;        // 定義（配置記憶體）
double g_rate = 1.5;    // 定義

其他來源檔使用

// other.cpp
#include "changshu.h"

void foo() {
    g_count++; // 正常使用
}

防止重複包含：Include Guard

#ifndef CHANGSHU_H / #define CHANGSHU_H / #endif 確保同一編譯單元內僅處理一次標頭檔內容，但**不解決多重定義問題**——定義仍須放在單一 .cpp。

C++17 inline 變數（現代替代方案）

若專案支援 C++17，可直接在標頭檔定義：

// changshu.h
inline int g_count = 0;
inline double g_rate = 1.5;

inline 指示連結器合併多重定義，適用於純標頭檔庫或簡化專案結構。

常見誤區

• static 在標頭檔定義：每個編譯單元會有獨立副本，**非共享全域變數**。
• 以為 Include Guard 能解決重複定義：它只防止同一 .cpp 重複編譯，跨 .cpp 仍各產生一份定義。

遵循「標頭檔宣告 extern，單一 .cpp 定義」原則，即可消除連結錯誤。