为什么我们需要使用:
extern "C" { #include}
特别:
我们什么时候应该使用它?
在编译器/链接器级别发生了什么,需要我们使用它?
如何在编译/链接方面解决了需要我们使用它的问题?
duane.. 121
C和C++在表面上相似,但每个编译成一组非常不同的代码.当您使用C++编译器包含头文件时,编译器需要C++代码.但是,如果它是一个C头,则编译器需要将头文件中包含的数据编译为某种格式--C++'ABI'或'应用程序二进制接口',因此链接器会扼杀.这比将C++数据传递给期望C数据的函数更可取.
(为了深入了解真正的细节,C++的ABI通常会"破坏"它们的函数/方法的名称,所以在printf()
不将原型标记为C函数的情况下进行调用_Zprintf
,C++实际上会生成代码调用,最后加上额外的废话. )
所以:extern "C" {...}
当包括ac头时使用- 就这么简单.否则,您将在编译的代码中出现不匹配,并且链接器将会阻塞.但是,对于大多数标头,您甚至不需要它,extern
因为大多数系统C标头已经考虑到它们可能包含在C++代码中并且已经包含extern
它们的代码.
C和C++在表面上相似,但每个编译成一组非常不同的代码.当您使用C++编译器包含头文件时,编译器需要C++代码.但是,如果它是一个C头,则编译器需要将头文件中包含的数据编译为某种格式--C++'ABI'或'应用程序二进制接口',因此链接器会扼杀.这比将C++数据传递给期望C数据的函数更可取.
(为了深入了解真正的细节,C++的ABI通常会"破坏"它们的函数/方法的名称,所以在printf()
不将原型标记为C函数的情况下进行调用_Zprintf
,C++实际上会生成代码调用,最后加上额外的废话. )
所以:extern "C" {...}
当包括ac头时使用- 就这么简单.否则,您将在编译的代码中出现不匹配,并且链接器将会阻塞.但是,对于大多数标头,您甚至不需要它,extern
因为大多数系统C标头已经考虑到它们可能包含在C++代码中并且已经包含extern
它们的代码.
extern"C"确定应如何命名生成的目标文件中的符号.如果声明的函数没有extern"C",则目标文件中的符号名称将使用C++名称修改.这是一个例子.
鉴于test.C如此:
void foo() { }
在目标文件中编译和列出符号给出:
$ g++ -c test.C $ nm test.o 0000000000000000 T _Z3foov U __gxx_personality_v0
foo函数实际上称为"_Z3foov".该字符串包含返回类型和参数的类型信息等.如果您改为编写test.C,如下所示:
extern "C" { void foo() { } }
然后编译并查看符号:
$ g++ -c test.C $ nm test.o U __gxx_personality_v0 0000000000000000 T foo
你得到C联动.目标文件中"foo"函数的名称只是"foo",它没有来自名称修改的所有花哨类型信息.
您通常在extern"C"{}中包含一个标头,如果与它一起使用的代码是使用C编译器编译的,但您尝试从C++调用它.执行此操作时,您告诉编译器标头中的所有声明都将使用C链接.当你链接你的代码时,你的.o文件将包含对"foo"的引用,而不是"_Z3fooblah",它有希望匹配你链接的库中的任何内容.
大多数现代图书馆都会在这些标题周围放置警卫,以便用正确的链接声明符号.例如,你会发现很多标准的标题:
#ifdef __cplusplus extern "C" { #endif ... declarations ... #ifdef __cplusplus } #endif
这可以确保当C++代码包含标题时,目标文件中的符号与C库中的符号相匹配.你应该只需要在你的C标题周围放置extern"C"{}如果它已经老了并且没有这些警卫.
在C++中,您可以拥有共享名称的不同实体.例如,这里是一个名为foo的函数列表:
A::foo()
B::foo()
C::foo(int)
C::foo(std::string)
为了区分它们,C++编译器将在名为name-mangling或decorating的过程中为每个创建唯一的名称.C编译器不这样做.此外,每个C++编译器可能会以不同的方式执行此操作.
extern"C"告诉C++编译器不要对大括号内的代码执行任何名称修改.这允许您从C++中调用C函数.
它与不同编译器执行名称修改的方式有关.C++编译器将以与C编译器完全不同的方式破坏从头文件导出的符号的名称,因此当您尝试链接时,您将收到链接器错误,指出缺少符号.
为了解决这个问题,我们告诉C++编译器以"C"模式运行,因此它以与C编译器相同的方式执行名称修改.完成后,链接器错误是固定的.
C和C++对符号名称有不同的规则.符号是链接器如何知道编译器生成的一个目标文件中对"openBankAccount"函数的调用是对在另一个源文件中由同一个(或兼容的)生成的另一个目标文件中称为"openBankAccount"的函数的引用.编译器.这允许您使用多个源文件创建程序,这在处理大型项目时是一种解脱.
在C中,规则非常简单,无论如何符号都在一个名称空间中.因此整数"socks"存储为"socks",函数count_socks存储为"count_socks".
使用这个简单的符号命名规则,连接器是为C和其他语言(如C)构建的.所以链接器中的符号只是简单的字符串.
但是在C++中,该语言允许您拥有名称空间,多态性以及与这样一个简单规则冲突的各种其他内容.所有六个称为"add"的多态函数都需要有不同的符号,否则其他目标文件将使用错误的符号.这是通过"修改"(这是技术术语)符号的名称来完成的.
当将C++代码链接到C库或代码时,您需要使用C编写的任何外部"C",例如C库的头文件,以告诉您的C++编译器这些符号名称不会被破坏,而其余的您的C++代码当然必须被破坏,否则将无效.
我们什么时候应该使用它?
将C库链接到C++目标文件时
在编译器/链接器级别发生了什么,需要我们使用它?
C和C++使用不同的符号命名方案.这告诉链接器在给定库中链接时使用C的方案.
如何在编译/链接方面解决了需要我们使用它的问题?
使用C命名方案可以引用C风格的符号.否则链接器将尝试C++样式的符号,这些符号不起作用.
C++编译器创建符号名称的方式与C编译器不同.因此,如果您尝试调用驻留在C文件中的函数(编译为C代码),则需要告诉C++编译器它尝试解析的符号名称与默认值不同; 否则链接步骤将失败.
在包含定义函数的头的任何时候都应该使用extern"C",这些函数驻留在由C编译器编译的文件中,在C++文件中使用.(许多标准C库可能在其标题中包含此检查,以使开发人员更容易)
例如,如果你有一个包含3个文件的项目,util.c,util.h和main.cpp,并且.c和.cpp文件都是用C++编译器(g ++,cc等)编译的,那么它就不是'真的需要,甚至可能导致链接器错误.如果构建过程对util.c使用常规C编译器,则在包含util.h时需要使用extern"C".
发生的事情是C++在其名称中编码函数的参数.这就是函数重载的工作原理.所有倾向于发生在C函数中的都是在名称的开头添加下划线("_").如果不使用extern"C",当函数的实际名称是_DoSomething()或DoSomething()时,链接器将查找名为DoSomething @@ int @ float()的函数.
使用extern"C"通过告诉C++编译器应该查找遵循C命名约定而不是C++约定的函数来解决上述问题.
该extern "C" {}
构造指示编译器不对在大括号内声明的名称执行修改.通常,C++编译器"增强"函数名称,以便它们编码有关参数和返回值的类型信息; 这被称为受损名称.该extern "C"
构造防止了整理.
它通常在C++代码需要调用C语言库时使用.当将C++函数(例如,从DLL)暴露给C客户端时,也可以使用它.
这用于解决名称重整问题.extern C意味着函数采用"扁平"C风格的API.