C++ 变量声明（Declaration）和定义（Definition）的区别
C++ 变量声明（Declaration）和定义（Definition）的区别
在 C++ 中，声明（Declaration） 和 定义（Definition） 是两个关键概念，尤其在多文件编程、头文件管理、链接阶段时非常重要。很多同学容易混淆它们，今天我们就彻底搞懂它们的区别！💡
1. 核心区别（一句话总结）
✅ 声明（Declaration）：告诉编译器“这个变量/函数存在”，但不分配内存。
✅ 定义（Definition）：不仅声明，还分配内存（变量）或提供实现（函数）。
📌 关键点：
- 变量可以多次声明，但只能定义一次（ODR，One Definition Rule）。
- 函数可以声明多次，但只能定义一次（否则链接错误）。
2. 变量（Variable）的声明 vs. 定义
（1）声明（Declaration）
- 不分配内存，只是告诉编译器“这个变量在别处定义”。
- 使用
extern关键字。
extern int x; // 声明（告诉编译器 x 是一个 int，定义在其他文件）
（2）定义（Definition）
- 分配内存，并可能初始化。
int x; // 定义（默认初始化为 0）
int y = 10; // 定义 + 初始化
（3）示例（多文件情况）
// file1.cpp
int x = 100; // 定义// file2.cpp
extern int x; // 声明（使用 file1.cpp 的 x）
std::cout << x; // 输出 100
⚠️ 如果没有 extern，直接写 int x; 会被认为是定义，导致重复定义错误！
3. 函数（Function）的声明 vs. 定义
（1）声明（Declaration）
- 只提供函数原型，不提供实现。
int add(int a, int b); // 声明
（2）定义（Definition）
- 提供函数的具体实现。
int add(int a, int b) { // 定义return a + b;
}
（3）示例（头文件管理）
// math.h（头文件，只放声明）
int add(int a, int b); // 声明// math.cpp（源文件，放定义）
int add(int a, int b) { return a + b; } // 定义
🚨 如果把函数定义放在头文件，多个 .cpp 包含它会导致重复定义错误！
4. 类（Class）的声明 vs. 定义
（1）声明（Forward Declaration）
- 只告诉编译器“这个类存在”，但不提供细节。
class MyClass; // 前向声明（不完整类型）
（2）定义（Definition）
- 提供类的完整结构（成员变量、方法）。
class MyClass { // 定义
public:int x;void print() { std::cout << x; }
};
（3）使用场景（减少头文件依赖）
// file.h
class OtherClass; // 前向声明（避免包含整个头文件）class MyClass {OtherClass* ptr; // 仅需指针，不需要完整定义
};
**5. 面试高频问题
Q1：extern 的作用？
✅ 声明但不定义变量，用于跨文件访问全局变量。
Q2：为什么头文件一般只放声明？
✅ 防止重复定义（多个 .cpp 包含同一个头文件时，定义只能出现一次）。
Q3：int x; 是声明还是定义？
✅ 是定义（分配内存），除非前面有 extern。
Q4：函数可以多次声明吗？可以多次定义吗？
✅ 可以多次声明，但 只能定义一次（否则链接错误）。
6. 总结（表格对比）
| 类型 | 声明（Declaration） | 定义（Definition） |
|---|---|---|
| 变量 | extern int x; | int x; / int x = 10; |
| 函数 | int add(int a, int b); | int add(int a, int b) { ... } |
| 类 | class MyClass; | class MyClass { ... }; |
| 内存 | ❌ 不分配内存 | ✅ 分配内存 |
| 次数 | 可多次声明 | 只能定义一次 |