1.链接器在符号解析时，是如何解决全局符号的重名问题的

前面说过，对于模块内部符号重名的情况，在编译时cc1编译器会检查出来，对于不同模块之间的全局符号重名情况，只能由链接器解析时来检查。

（1）模块之间全局符号重名的情况是无法避免的

为了方便工程的组织管理，程序肯定是某块化组织管理的，此时模块之间必然会涉及全局变量和函数的声明，

比如：

a.c

int fun();
int a; 
                    
int main(void)                            
{ 
    a = a + 100;
    fun();                                     
}

b.c

int a = 100;

int fun()
{
    ...
}

a.c中为了使用b.c中定义的a和fun，需要在a.c中进行声明，声明的符号与定义的符号是同名的，链接器将这两个文件链接为一个可执行文件，同名的符号就必须统一(合并)为一个，所以链接器进行符号解析时，重名符号的统一是必不可少的。

（2）链接器解析符号时，是如何解决全局符号重名的情况

链接器根据符号的强弱共存规则来解析。

1）全局符号的强弱之分

1）全局变量

（a）强符号：初始化了的全局变量

（b）弱符号：未初始化的全局变量

2）函数

（a）强符号：函数定义

（b）弱符号：函数声明

每个全局符号是强符号还是弱符号，在.symtab表中会有相应的记录。

2）重名符号的强弱共存规则

1）不允许多个同名的强符号同时存在，存在的话就报错

2）强符号只有一个，其它同名的都是弱符号的话，统一时，选强符号，舍弃弱符号

3）同名符号如果全都是弱符号的话，留其中某个，其它舍弃，留谁由链接器来决定

3）举例

（a）例子1

a.c

int a = 100;

int fun()                
{                         
    a += 10;                    
} 
         
int main(void)            
{
    static int a = 10;
    fun();
}

b.c

int a = 200;

(extern) int fun()
{
    a = a - 100;
}

由于文件中定义的全局变量a和函数fun都是全局的强符号（extern修饰的），在各自的.symtab符号表中，a和fun都会被标记为全局强符号。

链接器进行符号解析时，会去检测这两个模块的.symtab表中的符号，发现这各自的a、fun都是全局强符号，根据强弱符号的共存规则，一山不容二虎，存在多个同名全局强符号时会报错。

如何解决：

· 将其中的某个强符号变为弱符号

int a = 100;  ————> int a;
int fun(){...} ————> int fun();

留强去弱。

· 使用static来解决

只要将其中的某个或者两个使用static修饰，将其变为本地符号，就不会存在冲突的情况。

int a = 100;  ————> static int a = 200;
int fun(){...} ————> static int fun();

旁注：全局变量和函数加static，目的是将全局符号变为本地符号。

局部变量加static，是将局部变量的从自动局部变量（栈）变为静态局部变量（.data/.bss）。

（b）例子2

a.c

int a;

int main(void)            
{
    fun();
}

b.c

int a;

两个模块的a都是弱符号，统一符号时，留下其中一个即可。

（3）cc1编译器处理模块内符号重名的情况

链接器处理模块间的全局符号的重名时，是按照强弱符号的规则来处理的。

对于模块内部的符号重名问题，编译器cc1在编译时，其实也是按照强弱符号的规则来处理的。

1）例子1：

a.c

int a = 100;
int a = 300;

int fun()
{
}

int fun()
{
}

int main(void)
{
}

编译时会报重复定义的错误（强符号只能有一个）。

2）例子2：

a.c

int a;
int a;

int main(void)
{
}

int a = 10;

没有错误，因为不存在强符号的冲突问题，编译时会统一为一个，.symtab只会记录一个a。

在经典的c讲解中，这种情况将int a解释成“int a = 100;这个定义”的声明，实际上本质关系是强弱符号关系。

只不过在单个模块中，弱符号（声明）可以将强符号（定义）的作用域提前。

3）例子3

a.c

static int a = 20;
int a = 10;

int main(void)
{
}

大家觉得会报错吗？

答：会报错，虽然一个是全局的，一个是本地的，但是由于都在一个模块中，因此编译时肯定报错。

但是如果它们两个是在不同的模块中的的话，链接器链接时就不会报错，这个前面讲过。

a.c

int a = 10; 
           
int main(void)
{
}

b.c

static int a = 20;

（4）再说说声明和定义

事实上，对于编译器、链接器来说，并不知道什么是声明、什么是定义，声明和定义只是学习C语言时会了表述的方便，我们自己的给的，编译器/链接器只知道强符号和弱符号，解析时是按照强弱符号的规则来处理的。

我们以全局变量为例，你会发现其实不太好明确的区分定义和声明。

1）能够区分的例子

（a）例子1

a.c

int a;
int a = 100;
...

针对这种情况来说，我么认为后面有初始化的a是定义，前面那个没初始化的a是后面a的声明。

（b）例子2

工程中有两个.c

a.c

int a;
...

b.c

int a = 0;
...

前面说过，没有明写出extern，默认就是extern修饰的。

有初始化的是定义，没有初始化的是声明。

在以上两个例子中，都能明确的区分出定义和声明。

2）不能区分的例子

a.c

int a;
int a;
int a;
....

在这种情况下，到底那个是定义，那个是声明呢，不好讲了，你或许会说都是定义，都是声明，这就没有什么明确区分了。

又比如：

a.c

int a;

只有一个int a时，到底应该说成是定义，还是说成声明呢？

又比如工程中有两个.c

a.c

int a;

b.c

int a;

你告诉我那个是声明，那个是定义，也是同样的情况。

所以说对于编译器/链接器来说，它不关心什么是定义、什么是声明，也没办法以定义和声明来区分，人家只关心强弱符号。

不过以后为了表述的方便，我们还是会继续使用“定义”和“声明”这两个概念，只不过在理解了强弱符号之后，大家心里应该清楚本质到底是什么。

以后不会再严格区分定义和声明，像int a;这种未初始化的情况，我们可能即会说成是定义，也可能会说成是声明，只要大家理解了强弱符号，说成什么其实都无所谓，只要方便表达和理解即可。