extern “C”的做用详解

  extern "C"的主要做用就是为了可以正确实现C++代码调用其余C语言代码。加上extern "C"后，会指示编译器这部分代码按C语言的进行编译，而不是C++的。因为C++支持函数重载，所以编译器编译函数的过程当中会将函数的参数类型也加到编 译后的代码中，而不只仅是函数名；而C语言并不支持函数重载，所以编译C语言代码的函数时不会带上函数的参数类型，通常之包括函数名。

     这个功能十分有用处，由于在C++出现之前，不少代码都是C语言写的，并且很底层的库也是C语言写的，为了更好的支持原来的C代码和已经写好的C语言库，须要在C++中尽量的支持C，而extern "C"就是其中的一个策略。

这个功能主要用在下面的状况：

一、C++代码调用C语言代码

二、在C++的头文件中使用

三、在多我的协同开发时，可能有的人比较擅长C语言，而有的人擅长C++，这样的状况下也会有用到

给出一个我设计的例子：

moduleA、moduleB两个模块，B调用A中的代码，其中A是用C语言实现的，而B是利用C++实现的，下面给出一种实现方法：

//moduleA头文件

#ifndef __MODULE_A_H //对于模块A来讲，这个宏是为了防止头文件的重复引用

#define __MODULE_A_H

int fun(int, int);

#endif

//moduleA实现文件moduleA.C //模块A的实现部分并无改变

#include"moduleA"

int fun(int a, int b)

{

return a+b;

}

//moduleB头文件

#idndef __MODULE_B_H //很明显这一部分也是为了防止重复引用

#define __MODULE_B_H

#ifdef __cplusplus //而这一部分就是告诉编译器，若是定义了__cplusplus(即若是是cpp文件， extern "C"{ //由于cpp文件默认定义了该宏),则采用C语言方式进行编译

#include"moduleA.h"

#endif

… //其余代码

#ifdef __cplusplus

}

#endif

#endif

//moduleB实现文件 moduleB.cpp //B模块的实现也没有改变，只是头文件的设计变化了

#include"moduleB.h"

int main()

{

cout<<fun(2,3)<<endl;

}

下面是详细的介绍：

因为C、C++编译器对函数的编译处理是不彻底相同的，尤为对于C++来讲，支持函数的重载，编译后的函数通常是以函数名和形参类型来命名的。

例如函数void fun(int, int)，编译后的多是（不一样编译器结果不一样）_fun_int_int(不一样编译器可能不一样，但都采用了相似的机制，用函数名和参数类型来命名编译后 的函数名)；而C语言没有相似的重载机制，通常是利用函数名来指明编译后的函数名的，对应上面的函数可能会是_fun这样的名字。

看下面的一个面试题：为何标准头文件都有相似的结构？

#ifndef __INCvxWorksh /*防止该头文件被重复引用*/

#define __INCvxWorksh

#ifdef __cplusplus             //告诉编译器，这部分代码按C语言的格式进行编译，而不是C++的

extern "C"{

#endif

/*…*/

#ifdef __cplusplus

}

#endif

#endif /*end of __INCvxWorksh*/

分析：

• 显然，头文件中编译宏"#ifndef __INCvxWorksh 、#define __INCvxWorksh、#endif"（即上面代码中的蓝色部分）的做用是为了防止该头文件被重复引用

• 那么

#ifdef __cplusplus (其中__cplusplus是cpp中自定义的一个宏！！！)

extern "C"{

#endif

#ifdef __cplusplus

}

#endif

的做用是什么呢？

extern "C"包含双重含义，从字面上能够知道，首先，被它修饰的目标是"extern"的；其次，被它修饰的目标代码是"C"的。

• 被extern "C"限定的函数或变量是extern类型的

extern是C/C++语言中代表函数和全局变量的做用范围的关键字，该关键字告诉编译器，其申明的函数和变量能够在本模块或其余模块中使用。

记住，下面的语句：

extern int a; 仅仅是一个变量的声明，其并非在定义变量a，并未为a分配空间。变量a在全部模块中做为一种全局变量只能被定义一次，不然会出错。

一般来讲，在模块的头文件中对本模块提供给其余模块引用的函数和全局变量以关键字extern生命。例如，若是模块B要引用模块A中定义的全局变量 和函数时只需包含模块A的头文件便可。这样模块B中调用模块A中的函数时，在编译阶段，模块B虽然找不到该函数，但并不会报错；它会在连接阶段从模块A编 译生成的目标代码中找到该函数。

extern对应的关键字是static，static代表变量或者函数只能在本模块中使用，所以，被static修饰的变量或者函数不可能被extern C修饰。

• 被extern "C"修饰的变量和函数是按照C语言方式进行编译和连接的：这点很重要！！！！

上面也提到过，因为C++支持函数重载，而C语言不支持，所以函数被C++编译后在符号库中的名字是与C语言不一样的；C++编译后的函数须要加上参数的类型才能惟一标定重载后的函数，而加上extern "C"后，是为了向编译器指明这段代码按照C语言的方式进行编译

未加extern "C"声明时的连接方式：

//模块A头文件 moduleA.h

#idndef _MODULE_A_H

#define _MODULE_A_H

int foo(int x, int y);

#endif

在模块B中调用该函数：

//模块B实现文件 moduleB.cpp

#include"moduleA.h"

foo(2,3);

实际上，在连接阶段，链接器会从模块A生成的目标文件moduleA.obj中找_foo_int_int这样的符号！！！，显然这是不可能找到的，由于foo()函数被编译成了_foo的符号，所以会出现连接错误。

常见的作法能够参考下面的一个实现：

moduleA、moduleB两个模块，B调用A中的代码，其中A是用C语言实现的，而B是利用C++实现的，下面给出一种实现方法：

//moduleA头文件

#ifndef __MODULE_A_H //对于模块A来讲，这个宏是为了防止头文件的重复引用

#define __MODULE_A_H

int fun(int, int);

#endif

//moduleA实现文件moduleA.C //模块A的实现部分并无改变

#include"moduleA"

int fun(int a, int b)

{

return a+b;

}

//moduleB头文件

#idndef __MODULE_B_H //很明显这一部分也是为了防止重复引用

#define __MODULE_B_H

#ifdef __cplusplus //而这一部分就是告诉编译器，若是定义了__cplusplus(即若是是cpp文件， extern "C"{ //由于cpp文件默认定义了该宏),则采用C语言方式进行编译

#include"moduleA.h"

#endif

… //其余代码

#ifdef __cplusplus

}

#endif

#endif

//moduleB实现文件 moduleB.cpp //B模块的实现也没有改变，只是头文件的设计变化了

#include"moduleB.h"

int main()

{

cout<<fun(2,3)<<endl;

}

extern "C"的使用要点

1. 能够是单一语句

    extern "C" double sqrt(double);

2. 能够是复合语句, 至关于复合语句中的声明都加了extern "C"

    extern "C"

   {

      double sqrt(double);

      int min(int, int);

  }

3.能够包含头文件，至关于头文件中的声明都加了extern "C"

   extern "C"

  {

    ＃i nclude <cmath>

  }

4. 不能够将extern "C" 添加在函数内部

5. 若是函数有多个声明，能够都加extern "C", 也能够只出如今第一次声明中，后面的声明会接受第一个连接指示符的规则。

6. 除extern "C", 还有extern "FORTRAN" 等。