C 与 C++ 中的编译器将未使用的符号包含在目标文件中

这可能是一个愚蠢的问题，但也许有人可以提供一些见解。

我在头文件中定义了一些全局变量（是的，我知道这很糟糕，但这只是假设的情况）。我将此头文件包含在两个源文件中，然后将它们编译为两个目标文件。代码中的任何地方都没有引用全局符号。

如果源文件是 C 语言，那么编译器看起来会忽略全局符号，并且所有内容都会链接而不会出现错误。如果源文件是 C++，则符号将包含在两个目标文件中，然后我会收到链接器错误。对于 C++，当我包含标头时，我使用 extern "C"。

我使用的是VS2005的微软编译器。

这是我的代码：

头文件（test.h）：

#ifndef __TEST_H
#define __TEST_H

/* declaration in header file */
void *ptr;

#endif

C源文件：

test1.c

#include "test.h"

int main( ) {
    return 0;
}

test2.c

#include "test.h"

C++ 源文件：

测试1.cpp

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

int main( ) {
    return 0;
}

测试2.cpp

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

对于 C，目标文件如下所示：

Dump of file test1.obj

File Type: COFF OBJECT

COFF SYMBOL TABLE
000 006DC627 ABS    notype       Static       | @comp.id
001 00000001 ABS    notype       Static       | @feat.00
002 00000000 SECT1  notype       Static       | .drectve
    Section length   2F, #relocs    0, #linenums    0, checksum        0
004 00000000 SECT2  notype       Static       | .debug$S
    Section length  228, #relocs    7, #linenums    0, checksum        0
006 00000004 UNDEF  notype       External     | _ptr
007 00000000 SECT3  notype       Static       | .text
    Section length    7, #relocs    0, #linenums    0, checksum 96F779C9
009 00000000 SECT3  notype ()    External     | _main
00A 00000000 SECT4  notype       Static       | .debug$T
    Section length   1C, #relocs    0, #linenums    0, checksum        0

String Table Size = 0x0 bytes

对于 C++ 来说，它们看起来像这样：

Dump of file test1.obj

File Type: COFF OBJECT

COFF SYMBOL TABLE
000 006EC627 ABS    notype       Static       | @comp.id
001 00000001 ABS    notype       Static       | @feat.00
002 00000000 SECT1  notype       Static       | .drectve
    Section length   2F, #relocs    0, #linenums    0, checksum        0
004 00000000 SECT2  notype       Static       | .debug$S
    Section length  228, #relocs    7, #linenums    0, checksum        0
006 00000000 SECT3  notype       Static       | .bss
    Section length    4, #relocs    0, #linenums    0, checksum        0
008 00000000 SECT3  notype       External     | _ptr
009 00000000 SECT4  notype       Static       | .text
    Section length    7, #relocs    0, #linenums    0, checksum 96F779C9
00B 00000000 SECT4  notype ()    External     | _main
00C 00000000 SECT5  notype       Static       | .debug$T
    Section length   1C, #relocs    0, #linenums    0, checksum        0

String Table Size = 0x0 bytes

我注意到，当我编译 C 源代码时，_ptr 被列为 UNDEF，而当我编译 C++ 源代码时，它被定义，这会导致链接器错误。

我知道这在现实生活中不是一件好事，我只是想理解为什么这是不同的。

Thanks.

在 C 语言中，标识符具有三种不同类型的“链接”：

1. 外部链接：粗略地说，这就是人们所说的“全局变量”。通俗地说，它指的是“随处”可见的标识符。
2. 内部联系：这些是声明的对象static关键词。
3. 没有链接：这些是“临时”或“自动”的对象，例如函数内部声明的变量（通常称为“局部变量”）。

对于具有外部链接的对象，您只能有one定义。由于您的头文件定义了这样一个对象并包含在两个 C 文件中，因此它是未定义的行为（但请参见下文）。事实上，你的 C 编译器没有抱怨并不意味着在 C 中这样做是可以的。为此，你必须阅读 C 标准。 （或者，假设您的编译器中没有错误，如果以符合标准的模式调用它，并且如果它抱怨某些内容[给出诊断]，则可能意味着您的程序不兼容。）

换句话说，您无法通过测试某些内容并检查编译器是否允许来测试该语言允许的内容。为此，您必须阅读该标准。

请注意，定义和定义之间存在细微差别暂定的定义。

$ cat a.c
int x = 0;
$ cat b.c
#include <stdio.h>
int x = 0;
int main(void)
{
    printf("%d\n", x);
    return 0;
}
$ gcc -ansi -pedantic -W -Wall -c a.c
$ gcc -ansi -pedantic -W -Wall -c b.c
$ gcc -o def a.o b.o
b.o:(.bss+0x0): multiple definition of `x'
a.o:(.bss+0x0): first defined here
collect2: ld returned 1 exit status

现在，让我们改变一下a.c:

$ cat a.c
int x; /* Note missing " = 0", so tentative definition */

现在编译它：

$ gcc -ansi -pedantic -W -Wall -c a.c
$ gcc -o def a.o b.o
$ ./def
0

我们可以改变b.c反而：

$ cat a.c
int x = 0;
$ cat b.c
#include <stdio.h>
int x; /* tentative definition */
int main(void)
{
    printf("%d\n", x);
    return 0;
}
$ gcc -ansi -pedantic -W -Wall -c a.c
$ gcc -ansi -pedantic -W -Wall -c b.c
$ gcc -o def a.o b.o
$ ./def
0

如果没有其他定义，“暂定定义”就成为 C 中的“实际定义”。因此，我们可以更改这两个文件以包含int x;，并且这是合法的 C.

因此，您可能在头文件中有一个暂定的定义。我们需要查看实际的代码才能确定。

C 标准规定以下行为是未定义的行为（附录 J.2p1）：

使用了具有外部链接的标识符，但在程序中不存在 标识符只有一个外部定义，或者未使用标识符并且存在 标识符存在多个外部定义。

C++ 可能有不同的规则。

Edit： 按照这个线程在comp.lang.c++,C++没有暂定定义。原因是：

这避免了内置类型和用户定义类型具有不同的初始化规则。

（顺便说一句，该线程处理相同的问题。）

现在我几乎可以肯定OP的代码在头文件中包含了C所说的“暂定定义”，这使得它在C中合法而在C++中非法。只有当我们看到代码时我们才能确定。

有关“暂定定义”以及为什么需要它们的更多信息，请参见comp.lang.c 上的优秀帖子（克里斯托雷克）。