探索C 的秘密之详解extern

时常在cpp的代码之中看到这样的代码:

#ifdef __cplusplus extern "C" { #endif //一段代码 #ifdef __cplusplus } #endif

　　这样的代码到底是什么意思呢？首先，__cplusplus是cpp中的自定义宏，那么定义了这个宏的话表示这是一段cpp的代码，也就是说，上面的代码的含义是:假如这是一段cpp的代码，那么加入extern "C"{和}处理其中的代码。

　　要明白为何使用extern "C"，还得从cpp中对函数的重载处理开始说起。在c 中，为了支持重载机制，在编译生成的汇编码中，要对函数的名字进行一些处理，加入比如函数的返回类型等等.而在C中，只是简单的函数名字而已，不会加入其他的信息.也就是说:C 和C对产生的函数名字的处理是不相同的.

　　比如下面的一段简单的函数，我们看看加入和不加入extern "C"产生的汇编代码都有哪些变化:

int f(void) { return 1; }

　　在加入extern "C"的时候产生的汇编代码是:

.file "test.cxx" .text .align 2 .globl _f .def _f; .scl 2; .type 32; .endef _f: pushl 雙 movl %esp， 雙 movl $1， 陎 popl 雙 ret

　　但是不加入了extern "C"之后

.file "test.cxx" .text .align 2 .globl __Z1fv .def __Z1fv; .scl 2; .type 32; .endef __Z1fv: pushl 雙 movl %esp， 雙 movl $1， 陎 popl 雙 ret

　　两段汇编代码同样都是使用gcc -S命令产生的，任何的地方都是相同的，唯独是产生的函数名，一个是_f，一个是__Z1fv。

　　明白了加入和不加入extern "C"之后对函数名称产生的影响，我们继续我们的讨论:为什么需要使用extern "C"呢？C 之父在设计C 之时，考虑到当时已存在了大量的C代码，为了支持原来的C代码和已写好C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。

　　试想这样的情况:一个库文档已用C写好了而且运行得很良好，这个时候我们需要使用这个库文档，但是我们需要使用C 来写这个新的代码。假如这个代码使用的是C 的方式链接这个C库文档的话，那么就会出现链接错误.我们来看一段代码:首先，我们使用C的处理方式来写一个函数，也就是说假设这个函数当时是用C写成的:

//f1.c extern "C" { void f1() { return; } }

　　编译命令是:gcc -c f1.c -o f1.o 产生了一个叫f1.o的库文档。再写一段代码调用这个f1函数:

// test.cxx //这个extern表示f1函数在别的地方定义，这样能够通过 //编译，但是链接的时候还是需要 //链接上原来的库文档. extern void f1(); int main() { f1(); return 0; }

　　通过gcc -c test.cxx -o test.o 产生一个叫test.o的文档。然后，我们使用gcc test.o f1.o来链接两个文档，可是出错了，错误的提示是:

test.o(.text 0x1f):test.cxx: undefine reference to 'f1()'

　　也就是说，在编译test.cxx的时候编译器是使用C 的方式来处理f1()函数的，但是实际上链接的库文档却是用C的方式来处理函数的，所以就会出现链接过不去的错误:因为链接器很难找到函数。

　　因此，为了在C 代码中调用用C写成的库文档，就需要用extern "C"来告诉编译器:这是个用C写成的库文档，请用C的方式来链接他们。

　　比如，现在我们有了一个C库文档，他的头文档是f.h，产生的lib文档是f.lib，那么我们假如要在C 中使用这个库文档，我们需要这样写:

extern "C" { #include "f.h" }

　　回到上面的问题，假如要改正链接错误，我们需要这样子改写test.cxx:

extern "C" { extern void f1(); } int main() { f1(); return 0; }

　　重新编译并且链接就能够过去了.

　　总结

　　C和C 对函数的处理方式是不同的.extern "C"是使C 能够调用C写作的库文档的一个手段，假如要对编译器提示使用C的方式来处理函数的话，那么就要使用extern "C"来说明。