形容词 external 和 internal 相对，internal 用于描述定义在函数内部的函数参数及变量，外部变量则定义在函数之外，因此可以在多个函数中使用。
第四章 函数与程序结构 >> 4.3 外部变量
1. 性质及用途
C语言不允许在函数中定义其他函数，可以认为函数都是“外部的”。那么，外部变量和函数具有相同的性质：通过同一个名字对外部变量的引用实际上都是引用了同一个对象（标准中把这一性质称为外部链接）。
由于这个性质，在不同函数之间，可以利用外部变量进行数据交换，而不是通过调用函数时传递参数来实现。显然，当需要交换的数据比较复杂时，直接使用外部变量要比传递一长串参数更方便、有效。（之前的章节 从头学C（11）外部变量与作用域 中也提到过，这种方法会导致函数间数据联系太多、程序不容易维护，所以这种方法也需要谨慎一些）
外部变量的另一个好处是：它比内部变量具有更大的作用域和更长的生存期。我们已经知道，自动变量只能在函数内部使用（从其所在的函数被调用时变量开始存在，在函数退出时变量消失），而外部变量是永久存在的（它们的值在一次函数调用到下一次函数调用之间保持不变，这也是为什么外部变量可以作为共享数据，给不同函数使用的原因）。
2. 逆波兰表示法
在逆波兰表示法中，所有运算符都跟在操作数后面。比如：
中缀表达式：(1 - 2) * (4 + 5) 逆波兰表示法： 1 2 - 4 5 + *
逆波兰表示法是不需要括号的，只需知道每个操作符需要几个操作数就不会出现意外。
接下来我们就来编写一个采用逆波兰表示法，具有加减乘除四则运算的简单计算器。
书本中的程序使用到了栈的概念。计算器程序的流程大致是：当操作数到达时，压入栈中；当运算符到达时，从栈中弹出相应数量的操作数（比如二元运算符需要用到两个操作数，就需要依次弹出两个操作数），然后进行运算，将结果再压入栈中；依此类推……；当到达输入行的末尾时，说明计算已完成，把栈顶的值弹出并打印，便是最终结果。
程序的设计如下：
while(下一个运算符或操作数不是文件结束符EOF)
if(是操作数)
将该数压入栈中
else if(是运算符)
弹出所需数目的操作数
计算结果
将结果压入栈中
else if(是换行符)
弹出并打印栈顶的值
else
出错
从流程分析，栈的弹出和压入操作我们可以设计成独立的函数，另外还需要一个读取下一个运算符或操作数的独立函数。
对 main 来说，它并不关心栈的具体细节（比如栈存放在哪？），只需要知道数据可以push进去，再pop出来即可。因此可以把栈及相关信息放在外部变量中，只供 push 和 pop 函数访问，而不提供给 main 函数访问。
这里我们把该程序分割成了 4 个源文件。依次是
main.c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h> /* for atof() */
#define MAXOP 100 /* max size of operand or operator */
#define NUMBER '0' /* signal that a number was found */
extern int getop(char []);
extern void push(double);
extern double pop(void);
/* reverse Polish calculator */
int main()
{
int type;
double op2;
char s[MAXOP];
while ((type = getop(s)) != EOF) {
switch (type) {
case NUMBER:
push(atof(s));
break;
case '+':
push(pop() + pop());
break;
case '*':
push(pop() * pop());
break;
case '-':
op2 = pop();
push(pop() - op2);
break;
case '/':
op2 = pop();
if (op2 != 0.0)
push(pop() / op2);
else
printf("error: zero divisor\n");
break;
case '\n':
printf("\t%.8g\n", pop());
break;
default:
printf("error: unknown command %s\n", s);
break;
}
}
return 0;
}
对于加法和乘法，操作数的弹出顺序无关紧要；但对于减法和除法，运算符左右操作数必须要注意。因此上面的程序是先将右操作数弹出到一个临时变量中，再弹出左操作数进行运算，而不是采用类似下面的这种做法：
push(pop() - pop()); /* 错误 */
因为在上面这个函数调用中，并没有定义两个 pop 调用的求值次序。
pop_push.c
#include <stdio.h>
#define MAXVAL 100 /* maximum depth of val stack */
int sp = 0; /* next free stack position */
double val[MAXVAL]; /* value stack */
/* push: push f onto value stack */
void push(double f)
{
if (sp < MAXVAL)
val[sp++] = f;
else
printf("error: stack full, can't push %g\n", f);
}
/* pop: pop and return top value from stack */
double pop(void)
{
if (sp > 0)
return val[--sp];
else
{
printf("error: stack empty\n");
return 0.0;
}
}
push 和 pop 函数都要用到共享的栈和栈顶指针，因此这两个变量放在了函数外部，定义成外部变量。而同时main 函数并不关心栈的引用以及栈顶指针 sp 的信息，因此将栈的细节放在这个源文件中，对 main 函数而言，它们是隐藏的（我们会在下一节中分析这个）。
getop.c
#include <stdio.h>
#include <ctype.h>
#define NUMBER '0' /* signal that a number was found */
extern int getch(void);
extern int ungetch(int);
/* getop: get next character or numeric operand */
int getop(char s[])
{
int i, c;
while ((s[0] = c = getch()) == ' ' || c == '\t')
;
s[1] = '\0';
if (!isdigit(c) && c!= '.')
return c; /* not a number */
i = 0;
if (isdigit(c))
while (isdigit(s[++i] = c = getch()))
;
if (c == '.')
while (isdigit(s[++i] = c = getch()))
;
s[i]= '\0';
if(c != EOF)
ungetch(c);
return NUMBER;
}
这个函数比较简单，获取操作数时包含了对浮点数的支持。
getch_ungetch.c
#include <stdio.h>
#define BUFSIZE 100
char buf[BUFSIZE]; /* buffer for ungetch */
int bufp = 0; /* next free position in buf */
/* get a (possibly pushed-back) character */
int getch(void)
{
return (bufp > 0) ? buf[--bufp] : getchar();
}
/* push character back on input */
void ungetch(int c)
{
if (bufp >= BUFSIZE)
printf("ungetch: too many characters\n");
else
buf[bufp++] = c;
}
getch 和 ungetch 函数主要是因为程序不能确定一个操作数是否读完（比如 1.2 需要读 3 个字符），因此需要预先读取下一个字符来判断是否读取完整了。而正是由于预先读取了下一个字符，会导致下一轮读取操作数会出现异常，因此需要将这个预先读取的下一个字符再放回原来的缓冲区中，以供下一轮的读取操作。
由于缓冲区和下标变量是供 getch 和 ungetch 共享的，所以它们也是被定义成了外部变量。
最后，编译命令如下：
gcc main.c pop_push.c getop.c getch_ungetch.c
执行编译后的程序，并输入上面的逆波兰表达式，可以得到下面的结果：
1 2 - 4 5 + * -9
