C语言跨文件全局变量共享疑问：多次运行程序为何未保留值？

现有文件内容 #

main.c #

#include <stdio.h>
#include "library.h"

int main()
{
    print();
    add_one();
    print();
    
    return 0;
}

main2.c #

#include <stdio.h>
#include "library.h"

int main()
{
    print();
    add_one();
    print();

    return 0;
}

library.c #

#include <stdio.h>
#include "library.h"

int number = 0;

void add_one(){
    number++;
}

void print()
{
    printf("number: %d\n", number);
}

library.h #

extern int number;

void add_one();
void print();

问题描述 #

先运行main程序，再运行main2程序，两者的输出均为：

number: 0
number: 1

预期main程序输出上述结果，但main2程序应输出number: 1、number: 2，请问这是为什么？

原因分析 #

main和main2是两个独立的可执行程序，运行时会被操作系统加载为完全独立的进程，每个进程拥有自己专属的内存空间，进程之间的内存是完全隔离的。

• 运行main时，它的进程会初始化自己内存空间里的number变量为0，执行add_one()后变量变为1，程序退出后，操作系统会回收该进程的所有内存资源。
• 运行main2时，操作系统会为它分配全新的内存空间，library.c中的number会被重新初始化为0，后续执行逻辑和main完全一致，所以输出结果相同。

进程之间不会自动共享内存数据，除非使用专门的进程间通信（IPC）机制（比如共享内存、管道等），否则两个程序的变量状态互不影响。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Alex_M