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问"C“在C++中的作用是什么？
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Stack Overflow用户

提问于 2009-06-24 18:10:07

回答 15查看 1.1M关注 0票数 2K

将extern "C"放入C++代码到底是做什么的？

例如：

extern "C" {
   void foo();
}

linkage

name-mangling

extern-c

c++

回答 15

Stack Overflow用户

发布于 2012-10-20 17:08:32

只是想添加一些信息，因为我还没有看到它发布。

您经常会看到C头中的代码，如下所示：

#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif

// all of your legacy C code here

#ifdef __cplusplus
}
#endif

这样做的目的是允许您在C++代码中使用C头文件，因为宏"__cplusplus“将被定义。但是，您还可以在遗留的C代码中使用它，其中宏没有定义，所以它不会看到唯一的C++构造。

不过，我也看到了一些C++代码，如：

extern "C" {
#include "legacy_C_header.h"
}

我想这也是同样的事情。

不知道哪条路更好，但我都看到了。

票数 415

Stack Overflow用户

发布于 2015-05-29 02:06:31

g++ 反编译生成的二进制文件，以查看发生了什么

main.cpp

void f() {}
void g();

extern "C" {
    void ef() {}
    void eg();
}

/* Prevent g and eg from being optimized away. */
void h() { g(); eg(); }

编译和反汇编生成的小精灵输出：

g++ -c -std=c++11 -Wall -Wextra -pedantic -o main.o main.cpp
readelf -s main.o

产出包括：

     8: 0000000000000000     7 FUNC    GLOBAL DEFAULT    1 _Z1fv
     9: 0000000000000007     7 FUNC    GLOBAL DEFAULT    1 ef
    10: 000000000000000e    17 FUNC    GLOBAL DEFAULT    1 _Z1hv
    11: 0000000000000000     0 NOTYPE  GLOBAL DEFAULT  UND _GLOBAL_OFFSET_TABLE_
    12: 0000000000000000     0 NOTYPE  GLOBAL DEFAULT  UND _Z1gv
    13: 0000000000000000     0 NOTYPE  GLOBAL DEFAULT  UND eg

Interpretation

我们看到：

ef和eg存储在代码中同名的符号中。
其他的符号都被弄坏了。让我们解开它们： $ c++filt _Z1fv f() $ c++filt _Z1hv h() $ c++filt _Z1gv g()

结论:下列两种符号类型均未被破坏：

已定义
声明但未定义(Ndx = UND)，将在另一个对象文件的链接或运行时提供

因此，在调用时需要同时使用extern "C"：

来自C++的C:让g++期待由gcc产生的未损坏的符号
C中的C++：告诉g++生成未损坏的符号供gcc使用

在 C中不起作用的东西

很明显，任何需要名称损坏的C++特性都不能在extern C中工作。

extern "C" {
    // Overloading.
    // error: declaration of C function ‘void f(int)’ conflicts with
    void f();
    void f(int i);

    // Templates.
    // error: template with C linkage
    template <class C> void f(C i) { }
}

C++示例中的最小可运行C

为了更完整和更好，也请参见：如何在C++项目中使用C源文件？。

从C++调用C非常容易:每个C函数只有一个可能的无损坏符号，因此不需要额外的工作。

main.cpp

#include <cassert>

#include "c.h"

int main() {
    assert(f() == 1);
}

c.h

#ifndef C_H
#define C_H

/* This ifdef allows the header to be used from both C and C++ 
 * because C does not know what this extern "C" thing is. */
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
int f();
#ifdef __cplusplus
}
#endif

#endif

c.c

#include "c.h"

int f(void) { return 1; }

运行：

g++ -c -o main.o -std=c++98 main.cpp
gcc -c -o c.o -std=c89 c.c
g++ -o main.out main.o c.o
./main.out

如果没有extern "C"，链接将失败，原因如下：

main.cpp:6: undefined reference to `f()'

因为g++希望找到一个损坏的f，这是gcc没有生产的。

GitHub上的实例。

C示例中的最小可运行C++

从C调用C++有点困难:我们必须手动创建每个要公开的函数的非损坏版本。

这里，我们将演示如何向C公开C++函数重载。

main.c

#include <assert.h>

#include "cpp.h"

int main(void) {
    assert(f_int(1) == 2);
    assert(f_float(1.0) == 3);
    return 0;
}

cpp.h

#ifndef CPP_H
#define CPP_H

#ifdef __cplusplus
// C cannot see these overloaded prototypes, or else it would get confused.
int f(int i);
int f(float i);
extern "C" {
#endif
int f_int(int i);
int f_float(float i);
#ifdef __cplusplus
}
#endif

#endif

cpp.cpp

#include "cpp.h"

int f(int i) {
    return i + 1;
}

int f(float i) {
    return i + 2;
}

int f_int(int i) {
    return f(i);
}

int f_float(float i) {
    return f(i);
}

运行：

gcc -c -o main.o -std=c89 -Wextra main.c
g++ -c -o cpp.o -std=c++98 cpp.cpp
g++ -o main.out main.o cpp.o
./main.out

如果没有extern "C"，它就会失败，因为：

main.c:6: undefined reference to `f_int'
main.c:7: undefined reference to `f_float'

因为g++生成了gcc找不到的损坏符号。

GitHub上的实例。

当我包含来自extern "c"？的C头时，在哪里？

C++版本的C标头(如cstdio )可能依赖于https://gcc.gnu.org/onlinedocs/cpp/System-Headers.html提到的#pragma GCC system_header：“在某些目标(如RS/6000 AIX )上，GCC在编译为C++时隐式地将所有系统标头包围为'extern”C‘块。“但我没有完全确认它。”
像/usr/include/unistd.h这样的POSIX在Ubuntu20.04上转载的：我需要一个外部的"C“块来包含标准的POSIX C头吗？ (通过__BEGIN_DECLS )进行了讨论。__BEGIN_DECLS是通过#include <features.h>包含的。

在Ubuntu 18.04测试。

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