Для обеспечения возможности разделить программу на несколько логических частей язык С++ предоставляет технологию, известную как раздельная компиляция (separate compilation). Раздельная компиляция позволяет составлять программу из нескольких файлов, каждый из которых может быть откомпилирован независимо.
При разделении программы на несколько файлов необходим способ совместного использования кода этих файлов. Например, код, определенный в одном файле, возможно, должен использовать переменную, определенную в другом файле. В качестве конкретного примера рассмотрим объекты std::cout и std::cin. Классы этих объектов определены где-то в стандартной библиотеке, но все же наши программы могут использовать их.
Для поддержки раздельной компиляции язык С++ различает объявления и определения.
Объявление (declaration) делает имя известным программе.
Файл, который должен использовать имя, определенное в другом месте, включает объявление для этого имени.
Определение (definition) создает соответствующую сущность.
Объявление переменной определяет ее тип и имя. Определение переменной — это ее объявление. Кроме задания имени и типа, определение резервирует также место для ее хранения и может снабдить переменную исходным значением.
Чтобы получить объявление, не являющееся также определением, добавляется ключевое слово extern и можно не предоставлять явный инициализатор.
extern int i; // объявить, но не определить переменную i
int j; // объявить и определить переменную jЛюбое объявление, которое включает явный инициализатор, является определением. Для переменной, определенной как extern (внешняя), можно предоставить инициализатор, но это отменит ее определение как extern. Объявление внешней переменной с инициализатором является ее определением:
extern double pi = 3.1416; // определениеПредоставление инициализатора внешней переменной в функции является ошибкой.
Объявлены переменные могут быть много раз, но определены только однажды.
На настоящий момент различие между объявлением и определением может показаться неочевидным, но фактически оно очень важно. Использование переменной в нескольких файлах требует объявлений, отдельных от определения. Чтобы использовать ту же переменную в нескольких файлах, ее следует определить в одном, и только одном файле. В других файлах, где используется та же переменная, ее следует объявить, но не определять.