链接提示 extern "C"

在 C++中调用 C 代码时，需要给编译器指定Ｃ代码要按照Ｃ语言的编译器编译，否则编译器会将Ｃ代码按照默认的C++编译器来编译Ｃ代码，这样在调用Ｃ代码时，会发生链接错误，找不到函数定义，因为C++编译器和Ｃ编译器对函数编译的过程都一点点区别。
下面先讲一下为什么会发送找不到函数定义的错误，进而弄清楚为什么需要extern “C” 来指定C编译器，然后再讲一个简单的例子说明如何使用 extern “C”。

C++编译器和C编译器

先来看一个简单的例子:

#include <iostream>

using namespace std;

void a(int i){
    cout<<"a1: "<<i<<endl;      
}

void a(int i, int j){
    cout<<"a2: "<<i<<" and "<<j<<endl;      
}

int main()
{
   a(1);
   a(2, 2);
   return 0;
}

使用 g++ -c -o mian.o main.cpp 编译，然后readelf -s main.o：

13: 0000000000000000    58 FUNC    GLOBAL DEFAULT    1 _Z1ai                                                               
14: 0000000000000000     0 NOTYPE  GLOBAL DEFAULT  UND _ZSt4cout                                                           
15: 0000000000000000     0 NOTYPE  GLOBAL DEFAULT  UND _ZStlsISt11char_traitsIcE                                           
16: 0000000000000000     0 NOTYPE  GLOBAL DEFAULT  UND _ZNS olsEi                                                      
17: 0000000000000000     0 NOTYPE  GLOBAL DEFAULT  UND _ZSt 4endlIcSt11char_trait                                       
18: 0000000000000000     0 NOTYPE  GLOBAL DEFAULT  UND _ZNS olsEPFRSoS_E                                                    
19: 000000000000003a    90 FUNC    GLOBAL DEFAULT    1 _Z1aii                                                              
20: 0000000000000094    36 FUNC    GLOBAL DEFAULT    1 main 
21: 0000000000000000     0 NOTYPE  GLOBAL DEFAULT  UND _ZNSt8ios_base4InitC1Ev                                             
22: 0000000000000000     0 NOTYPE  GLOBAL HIDDEN   UND __dso_handle                                                        
23: 0000000000000000     0 NOTYPE  GLOBAL DEFAULT  UND _ZNSt8ios_base4InitD1Ev                                             
24: 0000000000000000     0 NOTYPE  GLOBAL DEFAULT  UND __cxa_atexit                                        

主要看第13行和第19行的FUNC，C++中支持重载，实现的机制就是编译器对C++函数名进行一个处理，加上函数的参数类型，这样就可以唯一确定每一个C++函数了。比如这里C++编译器把 void a(int i) 函数名处理为 _Z1ai，把 void a(int i，int j) 函数名处理为 _Z1aii 。链接的时候通过 _Z1ai 和 _Z1aii 就可以找到对应的函数了。

然后我们再来看一个C例子：

#include <stdio.h>

void a(int i){
    printf("a1: %d\n", i);      
}

int main()
{
    a(1);
    return 0;
}

C语言不支持重载，所以只写了一个函数。同样，用gcc -c -o main.o main.c 编译，用readelf -s main.o查看：

0: 0000000000000000     0 NOTYPE  LOCAL  DEFAULT  UND      
1: 0000000000000000     0 FILE    LOCAL  DEFAULT  ABS main.c                                                              
2: 0000000000000000     0 SECTION LOCAL  DEFAULT    1      
3: 0000000000000000     0 SECTION LOCAL  DEFAULT    3      
4: 0000000000000000     0 SECTION LOCAL  DEFAULT    4      
5: 0000000000000000     0 SECTION LOCAL  DEFAULT    5      
6: 0000000000000000     0 SECTION LOCAL  DEFAULT    7      
7: 0000000000000000     0 SECTION LOCAL  DEFAULT    8      
8: 0000000000000000     0 SECTION LOCAL  DEFAULT    6      
9: 0000000000000000    34 FUNC    GLOBAL DEFAULT    1 a    
10: 0000000000000000    0 NOTYPE  GLOBAL DEFAULT  UND printf                                                              
11: 0000000000000022   21 FUNC    GLOBAL DEFAULT    1 main 

可以看到第9行的FUNC的名字 a 跟代码中的函数名是一样的。C代码中，就是通过这个名字来寻找对应的函数实现。

好了，现在我们知道了C++ 和Ｃ编译器对函数名的处理方式不同了。正是由于这种区别，我们要通过使用extern “C”来告诉编译器这是C代码，要用C编译器。

C++头文件中使用extern “C”

需要注意的是，extern “C”是C++语法，所以只能在C++文件中使用。在C++代码中使用C函数，可以在C++头文件中对C函数的头文件使用 extern “C”声明。最常用的格式如下：

//C++ headfile
#ifdef __cplusplus 
extern "C" { 
#endif 

//一段C代码

#ifdef __cplusplus 
} 
#endif

下面举一个简单的例子来说明如何使用 extern “C”
4个文件，cprint.c,cprint.h 和 ccprint.cc ccprint.h。其中main函数在ccprint.cc中，并且调用cprint.c中的函数。

//cprint.h
#ifndef _CFUNCTION_H
#define _CFUNCTION_H

void CPrint( int num );

#endif

//cprint.c
#include "cfunction.h"
#include <stdio.h>


void CPrint( int num ) {
  printf( "C function: %d.\n", num );
}

//ccprint.h
#ifndef _CPPFUNCTION_H
#define _CPPFUNCTION_H

void CppPrint( int num );


#ifdef __cplusplus
extern "C"{
#endif

#include "cfunction.h"

#ifdef __cplusplus
}
#endif

#endif

//ccprint.cc
#include "ccfunction.h"
#include <iostream>

void CppPrint( int num ) {
  std::cout << "Cpp Print: " << num << std::endl;
}

int main() {
  CPrint( 20 );
  CppPrint( 10 );
  return 0;
}

这样就可以成功编译和运行啦