extern "C"那些事

1.C++与C编译区别

在C++中常在头文件见到extern "C"修饰函数，那有什么作用呢？ 是用于C++链接在C语言模块中定义的函数。

C++虽然兼容C，但C++文件中函数编译后生成的符号与C语言生成的不同。因为C++支持函数重载，C++函数编译后生成的符时带有函数参数类型的信息，而C则没有。

例如int add(int a, int b)函数经过C++编译器生成.o文件后，add会变成形如add_int_int之类的, 而C的话则会是形如_add, 就是说：相同的函数，在C和C++中，编译后生成的符号不同。

这就导致一个问题：如果C++中使用C语言实现的函数，在编译链接的时候，会出错，提示找不到对应的符号。此时extern "C"就起作用了：告诉链接器去寻找_add这类的C语言符号，而不是经过C++修饰的符号。

2.C++调用C函数

C++调用C函数的例子: 引用C的头文件时，需要加extern "C"

  1. //add.h
  2. #ifndef ADD_H
  3. #define ADD_H
  4. int add(int x,int y);
  5. #endif
  7. //add.c
  8. #include "add.h"
  10. int add(int x,int y) {
  11.     return x+y;
  12. }
  14. //add.cpp
  15. #include <iostream>
  16. #include "add.h"
  17. using namespace std;
  18. int main() {
  19.     add(2,3);
  20.     return 0;
  21. }

编译：

  1. //Generate add.o file
  2. gcc -c add.c

链接：

  1. g++ add.cpp add.o -o main

没有添加extern "C" 报错：

  1. > g++ add.cpp add.o -o main                                   
  2. add.o：在函数‘main’中：
  3. add.cpp:(.text+0x0): `main'被多次定义
  4. /tmp/ccH65yQF.o:add.cpp:(.text+0x0)：第一次在此定义
  5. /tmp/ccH65yQF.o：在函数‘main’中：
  6. add.cpp:(.text+0xf)：对‘add(int, int)’未定义的引用
  7. add.o：在函数‘main’中：
  8. add.cpp:(.text+0xf)：对‘add(int, int)’未定义的引用
  9. collect2: error: ld returned 1 exit status

添加extern "C"后：

add.cpp

  1. #include <iostream>
  2. using namespace std;
  3. extern "C" {
  4.     #include "add.h"
  5. }
  6. int main() {
  7.     add(2,3);
  8.     return 0;
  9. }

编译的时候一定要注意，先通过gcc生成中间文件add.o。

  1. gcc -c add.c

然后编译：

  1. g++ add.cpp add.o -o main

上述案例源代码见：

2.C中调用C++函数

extern "C"在C中是语法错误，需要放在C++头文件中。

  1. // add.h
  2. #ifndef ADD_H
  3. #define ADD_H
  4. extern "C" {
  5.     int add(int x,int y);
  6. }
  7. #endif
  9. // add.cpp
  10. #include "add.h"
  12. int add(int x,int y) {
  13.     return x+y;
  14. }
  16. // add.c
  17. extern int add(int x,int y);
  18. int main() {
  19.     add(2,3);
  20.     return 0;
  21. }

编译：

  1. g++ -c add.cpp

链接：

  1. gcc add.c add.o -o main

上述案例源代码见：

综上，总结出使用方法，在C语言的头文件中，对其外部函数只能指定为extern类型，C语言中不支持extern "C"声明，在.c文件中包含了extern "C"时会出现编译语法错误。所以使用extern "C"全部都放在于cpp程序相关文件或其头文件中。

总结出如下形式：

（1）C++调用C函数：

  1. //xx.h
  2. extern int add(...)
  4. //xx.c
  5. int add(){
  7. }
  9. //xx.cpp
  10. extern "C" {
  11.     #include "xx.h"
  12. }

（2）C调用C++函数

  1. //xx.h
  2. extern "C"{
  3.     int add();
  4. }
  5. //xx.cpp
  6. int add(){
  8. }
  9. //xx.c
  10. extern int add();