Cómo usar la palabra clave extern en C: guía completa con ejemplos

1. ¿Qué es extern?

En el lenguaje C, extern es una señal para «tomar prestado algo de otro lugar», es decir, permite utilizar variables o funciones definidas en otros archivos. Por ejemplo, se usa cuando deseas acceder en un archivo a una variable global definida en otro. Cuando un programa se divide en varios archivos, extern facilita compartir datos entre ellos.

Imagínalo así: dentro de un programa hay muchas habitaciones, y extern funciona como un «contrato de préstamo» para traer herramientas de la habitación vecina. Significa: «Aquí no está, pero en la otra habitación sí».

Ejemplo

// file1.c
int g_data = 100;

// file2.c
extern int g_data;
void printData() {
    printf("%dn", g_data);  // Accede a g_data definido en file1.c
}

En este ejemplo, g_data está definido en file1.c, pero gracias a extern puede ser accedido desde file2.c.

2. Relación entre extern y variables globales

extern está estrechamente relacionado con las variables globales. Una variable global, una vez definida en el programa, puede ser accedida desde cualquier archivo. Sin embargo, otros archivos no saben de su existencia de forma automática, por lo que necesitamos extern para «anunciar dónde está».

Es importante señalar que extern es solo una declaración, no una definición. Por lo tanto, no reserva memoria. La asignación de memoria ocurre en el archivo original donde se definió la variable.

Ejemplo de variable global

// file1.c
int counter = 0;

// file2.c
extern int counter;  // Usa counter definido en otro archivo
void incrementCounter() {
    counter++;  // Actualiza el valor de counter
}

3. Uso de extern en archivos de encabezado

En proyectos grandes, declarar repetidamente variables o funciones puede resultar tedioso. Aquí es donde entran en juego los «archivos de encabezado». Un archivo de encabezado agrupa en un solo lugar la información que se compartirá con otros archivos. Al colocar las declaraciones extern en un encabezado, otros archivos pueden referirse a las mismas variables globales o funciones sin repetir el código.

Se puede pensar en el archivo de encabezado como una «caja de herramientas» del proyecto: todos los recursos comunes están reunidos y cada archivo puede usar lo que necesite.

Ejemplo con archivo de encabezado

// globals.h
extern int global_variable;
void printGlobalVariable();

// file1.c
#include "globals.h"
int global_variable = 10;

// file2.c
#include "globals.h"
void printGlobalVariable() {
    printf("%dn", global_variable);
}

4. Errores comunes con extern

El uso de extern tiene varias advertencias. Por ejemplo, no se puede asignar un valor inicial a una variable en su declaración con extern. Esto se debe a que extern es solo una «declaración» y no una «definición». Además, si declaras con extern en un archivo donde la variable no está definida en ninguna parte, se producirá un error de enlace.

Error común

extern int data = 100;  // La inicialización no está permitida

En este caso, intentar inicializar una variable junto con extern generará un error. extern sirve únicamente para referirse a una variable definida en otro archivo, no para definirla ni inicializarla.

5. Uso práctico de extern

extern resulta especialmente útil en proyectos grandes. En programas que abarcan varios módulos, las variables y funciones comunes se declaran con extern para ser reutilizadas en distintos archivos.

De esta manera, extern facilita la modularización del programa, mejora la mantenibilidad y la legibilidad, permitiendo que cada archivo funcione de forma independiente pero comparta la información necesaria.

Ejemplo práctico

// main.c
#include "globals.h"

int main() {
    printGlobalVariable();  // Llama a una función definida en otro archivo
    return 0;
}

// globals.c
#include "globals.h"
int global_variable = 100;

void printGlobalVariable() {
    printf("%dn", global_variable);  // Imprime la variable global
}

Este artículo ha cubierto desde lo básico hasta ejemplos prácticos de extern. Comprender su función es esencial para promover la división y reutilización del código en C.