为什么头文件直接声明指针无法跨文件使用，加extern关键字才正常？

核心底层规则：声明与定义的区别 #

• 声明：仅向编译器告知变量的类型、名称，不会分配内存空间，同一个变量可以声明多次
• 定义：为变量分配实际的内存空间，同一个全局变量在整个可执行程序的所有编译单元中，有且只能有一个定义，否则链接阶段会报重定义错误

第一种写法编译失败的原因 #

头文件file1.h中的int* int_ptr;属于C语言中的暂定定义（Tentative Definition）：在全局作用域下，没有初始化、也没有extern修饰的变量会被判定为暂定定义。
头文件会被每个包含它的.c文件完整展开，相当于file2.c和file3.c在预处理结束后，各自都有一个int* int_ptr;的暂定定义。链接阶段会将两个编译单元的符号合并，此时检测到两个同名全局变量的定义，直接触发重定义错误，和后续在.c中额外加的extern声明无关。 #

第二种写法编译正常的原因 #

头文件file1.h中的extern int* int_ptr;是纯变量声明，不会分配任何内存，无论多少个.c文件包含这个头文件，都只是告知编译器存在一个名为int_ptr的int型指针变量，内存分配不在当前编译单元。
只有file2.c中的int* int_ptr;是唯一的全局变量定义，负责分配内存。链接阶段所有文件对int_ptr的引用都会绑定到这个唯一的内存地址，不会产生冲突，因此编译链接正常。 #

补充说明 #

指针本质就是普通变量，和int、char等基础类型变量的多文件共享规则完全一致，没有特殊逻辑。全局变量跨文件共享的标准写法就是：

1. 在公共头文件中加extern声明变量
2. 在唯一的.c文件中定义变量（无extern修饰，可按需初始化）
3. 其他需要用到该变量的.c文件直接引入公共头文件即可

内容的提问来源于stack exchange，提问作者user7216373