extern C作用总结

功能概述 

主要用与在C++代码中调用的C函数的声明，或C++中编译的函数要在C中调用，也即是导入C形式的函数库或者提供C类型的库给C调用，。可以在C++中使用C的已编译好的函数模块,在c++中么用到c语言写的函数，声明一下,在DLL中经常看到,避免C++ name mangling，主要用于动态链接库，使得导出函数名称与C语言规则一致（不改变），方便不同的编译器甚至是不同的开发语言调用。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。由于C++支持函数重载，因此编译器编译函数的过程中会将函数的参数类型也加到编译后的代码中，而不仅仅是函数名；而C语言并不支持函数重载，因此编译C语言代码的函数时不会带上函数的参数类型，一般之包括函数名。

     这个功能十分有用处，因为在C++出现以前，很多代码都是C语言写的，而且很底层的库也是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，需要在C++中尽可能的支持C，而extern "C"就是其中的一个策略。

这个功能主要用在下面的情况：

1、C++向下兼容

2、跨平台移值，特别是垮编程语言调用，主流的语言都支持C形式的库调用，但是不一定支持C++形式的调用

给出一个http://blog.csdn.net/jiqiren007/article/details/5933599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来说，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的实现部分并没有改变

#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，如果定义了__cplusplus(即如果是cpp文件， extern "C"{ //因为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

… //其他代码

#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：

由于C、C++编译器对函数的编译处理是不完全相同的，尤其对于C++来说，支持函数的重载，编译后的函数一般是以函数名和形参类型来命名的。

例如函数void fun(int, int)，编译后的可能是（不同编译器结果不同）_fun_int_int(不同编译器可能不同，但都采用了类似的机制，用函数名和参数类型来命名编译后的函数名)；而C语言没有类似的重载机制，一般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：为什么标准头文件都有类似的结构？

#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）的作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

的作用是什么呢？

extern "C"包含双重含义，从字面上可以知道，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++语言中表明函数和全局变量的作用范围的关键字，该关键字告诉编译器，其申明的函数和变量可以在本模块或其他模块中使用。

记住，下面的语句：

extern int a; 仅仅是一个变量的声明，其并不是在定义变量a，并未为a分配空间。变量a在所有模块中作为一种全局变量只能被定义一次，否则会出错。

通常来说，在模块的头文件中对本模块提供给其他模块引用的函数和全局变量以关键字extern生命。例如，如果模块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的头文件即可。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；它会在链接阶段从模块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表明变量或者函数只能在本模块中使用，因此，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链接的：这点很重要！！！！

上面也提到过，由于C++支持函数重载，而C语言不支持，因此函数被C++编译后在符号库中的名字是与C语言不同的；C++编译后的函数需要加上参数的类型才能唯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"声明时的链接方式：

//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，在链接阶段，连接器会从模块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，因为foo()函数被编译成了_foo的符号，因此会出现链接错误。

常见的做法可以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来说，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的实现部分并没有改变

#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，如果定义了__cplusplus(即如果是cpp文件， extern "C"{ //因为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

… //其他代码

#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. 可以是单一语句

    extern "C" double sqrt(double);

2. 可以是复合语句, 相当于复合语句中的声明都加了extern "C"

    extern "C"

   {

      double sqrt(double);

      int min(int, int);

  }

3.可以包含头文件，相当于头文件中的声明都加了extern "C"

   extern "C"

  {

    ＃i nclude <cmath>

  }

4. 不可以将extern "C" 添加在函数内部

5. 如果函数有多个声明，可以都加extern "C", 也可以只出现在第一次声明中，后面的声明会接受第一个链接指示符的规则。

6. 除extern "C", 还有extern "FORTRAN" 等。

编译器行为

extern "C"是告诉C++编译器以C Linkage方式编译，也就是抑制C++的name mangling机制。例如： 

void Test(void); 

C++编译器可能实际把它改名为vTest_v，C++的重载/namespace等机制就是这样来的。而 

extern "C" void Test(void) 

则和C编译器一样为_Test。

一、修饰名（Decorated Name）

C/C++程序中的函数在内部是通过修饰名来标识的。修饰名是在函数定义或原型编译阶段由编译器创建字符串。当你在LINK等工具中要指定一个函数名时，会用到修饰名。

1、使用修饰名：

大多数情况下，你不必知道函数的修饰名是什么。连接器等工具通常都能处理函数未修饰的名字。然而，在有些情况下，你可能需要指定函数的修饰名。对于C++重载函数和特定的成员函数（如：构造函数和析构函数），你必须指定这些函数的修饰名，以便连接器等工具能够匹配名字。同时，你也必须在那些引用c或c＋＋函数名的汇编源文件中使用修饰名。

2、查看修饰名：

如果你编译了一个源文件，该源文件中包含了函数定义或原型，你可以获得函数的修饰名形式。

(1)用编译器列表（compiler listing）来查看：

   (i)通过将列表文件类型编译器选项(/FA[c|s]) 设置为下面中的一种，来产生列表文件：Assembly with Machine Code (/FAc); Assembly with Source Code (/FAs); Assembly, Machine Code, and Source (/FAcs).

   (ii)在产生的列表文件中，找到包含未经修饰的函数定义的行。

   (iii)查找前面一行。PROC NEAR 命令标签前就是函数名经过修饰后的形式。

(2)使用DUMPBIN工具来查看：

在.OBJ或.LIB上运行 DUMPBIN，使用/SYMBOLS选项。在输出中查找未经修饰的函数定义。后面跟着的就是经过修饰的函数名，用圆括号括起来的。

二、替代连接说明：

如果在c++中编写一个程序需要用到c的库，那该如何？如果这样声明一个c函数：

void f(int a,char b);

c++编译器就会将这个名字变成相应的修饰名，比如：?f@@YAXHD@Z。

然而，c编译器编译的库的内部函数名（连接器使用）是完全不同的。这样，当c++连接器连接c的函数库时，将会产生内部使用函数不匹配。

故，c++中提供了一个替代连接说明(alternate linkage specification)，它是通过重载extern关键字来实现的。

extern后跟一个字符串来指定想声明的函数的连接类型，后面是函数声明,比如：

extern "C" void f(int a,char b);

这样，就是告诉编译器是c连接，这样就不会转换函数名了。此例中，编译后的内部函数名是_f。

语法原语

extern "c"{} == extern + "C"+{}

extern是C/C++语言中表明函数和全局变量作用范围(可见性)的关键字，该关键字告诉编译器，其声明的函数和变量可以在本模块或其它模块中使用。通常，在模块的头文件中对本模块提供给其它模块引用的函数和全局变量以关键字extern声明。例如，如果模块B欲引用该模块A中定义的全局变量和函数时只需包含模块A的头文件即可。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，但是并不会报错;它会在连接阶段中从模块A编译生成的目标代码中找到此函数。与其相反的关键字是 static，被它修饰的全局变量和函数只能在本模块中使用。因此，一个函数或变量只可能被本模块使用时，其不可能被extern “C”修饰

“C”C++编译器约定复用C代码的关键词，是一种type声明

{}作用域，这个不解释

ref:

http://www.cnblogs.com/railgunman/articles/1790072.html

http://wenda.haosou.com/q/1378372641074731

http://blog.csdn.net/jiqiren007/article/details/5933599