C++ 中，extern c 是什么意思？

在C++编程中，extern "C"是一个常见的声明，它主要用于解决C++与C语言的互操作性问题。本文将深入探讨extern "C"的含义、用途和实现方式，帮助读者更好地理解和运用这一概念。

一、`extern "C"`的引入背景

C++支持函数重载，而C语言则不支持。函数重载是指在同一作用域内可以定义多个名称相同但参数列表（参数的类型、个数或顺序）不同的函数。为了实现函数重载，C++编译器会将函数名进行名字修饰（name mangling），即在编译过程中给重载的函数名添加关于参数类型、个数等信息的后缀，以区分不同的重载版本。这样，在链接时就能准确找到对应的函数实现。

然而，当C++代码需要与C语言代码进行交互时，问题就出现了。因为C编译器不会进行名字修饰，所以直接链接C++编译的目标文件和C编译的目标文件会导致链接错误。为了解决这个问题，C++提供了extern "C"声明，用于告诉C++编译器这部分代码应该以C语言的链接方式进行链接，即不进行名字修饰。

二、`extern "C"`的语法和用法

extern "C"的基本语法如下：

extern "C" {
    // C语言风格的函数声明或定义
}

在这个块内的函数声明或定义，C++编译器会将其视为C语言风格的代码，不进行名字修饰。这样，这些函数就可以被C语言的代码正确链接和调用了。

例如，假设我们有一个C++库，其中有一个函数需要在C语言中使用，我们可以这样声明：

extern "C" {
    void myFunction(int a, float b);
}

然后，在C语言的代码中，就可以直接调用这个函数了：

extern void myFunction(int a, float b);

int main() {
    myFunction(10, 3.14f);
    return 0;
}

三、`extern "C"`的注意事项

仅限于全局函数和变量：extern "C"主要用于全局函数和全局变量的声明和定义。对于类的成员函数或命名空间内的函数，由于涉及到C++特有的功能（如类、模板等），因此不能使用extern "C"进行链接。
保持二进制兼容性：由于extern "C"声明的函数或变量将按照C语言的规则进行链接，因此必须确保这些函数或变量的声明在C++和C代码中保持一致，以避免链接错误。
避免名称冲突：在使用extern "C"时，应注意避免与C语言库中的函数或变量名产生冲突，以免导致不可预知的行为。

四、`extern "C"`的实际应用示例

下面是一个简单的示例，展示了如何在C++库中使用extern "C"来提供可在C语言中调用的函数。

C++代码（mylib.cpp）：

#include <iostream>

extern "C" {
    void helloFromCpp(const char* name) {
        std::cout << "Hello from C++, " << name << "!" << std::endl;
    }
}

在这个示例中，我们定义了一个名为helloFromCpp的函数，并使用extern "C"声明，以确保它按照C语言的链接规则进行链接。这样，C语言的代码就可以调用这个函数了。

C代码（main.c）：

#include <stdio.h>

extern void helloFromCpp(const char* name);

int main() {
    printf("Calling helloFromCpp from C...\n");
    helloFromCpp("World");
    return 0;
}

在这个C语言程序中，我们声明了helloFromCpp函数，并直接从main函数中调用它。由于helloFromCpp函数在C++库中是使用extern "C"声明的，因此C语言程序可以正确地链接和调用它。

extern "C"是C++中的一个重要特性，它允许C++代码与C语言代码进行互操作。通过使用extern "C"声明，我们可以确保C++编译器以C语言的链接方式对特定的函数或变量进行处理，从而实现两种语言之间的无缝集成。在实际开发中，这一特性对于创建跨语言的库和应用程序至关重要。

正文完

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2024-06-06

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