针对 GNU++98 / libstdc++ 编译的应用程序能否链接到针对 C++11 / libc++ 构建的 dylib？

Question

我有一个使用 Xcode 7.2.1 构建的 C++ 应用程序，使用 GNU++98 方言编译并与 libstdc++ 链接。我需要调用一个用 C++11 编译并链接到 libc++ 的 dylib。

在dylib的类成员中使用默认属性可见性：

extern __attribute__((visibility("default"))) void foo(std::string const&, int);

...表明没有 ABI 兼容性（至少对于字符串而言）——任何具有 std::string 参数的 dylib 函数都无法链接到应用程序。

创建一个重载的 C++ 成员函数是一个合适的解决方案，这些函数只将在 dylib 端构建的 char* 参数传递到 std::string，还是有其他需要为 dylib 创建纯 C API 的陷阱？

注意：现在已经阅读了关于 ABI 兼容性问题的 This excellent explanation，看来除了为 std::string 参数构建一个基于字符的 API 之外似乎没有什么希望了......

Answer 1

使用标准布局类编写您的 API。

标准布局类可能很花哨。

这是我脑海中未编译的array_view：

template<class Container>
using data_ptr_type = decltype( std::declval<Container>().data() );

template<bool b>
using bool_kt = std::integral_constant<bool, b>;

template<class T>
struct array_view {
  T* b = nullptr;
  T* e = nullptr;
  T* begin() const { return b; }
  T* end() const { return b; }
  template<class U>
  using ptr_is_compatible = bool_kt<
    std::is_same< U, T* >{} || std::is_same< U, std::remove_const_t<T>* >{} ||
    std::is_same< U, std::remove_volatile_t<T>* >{} || std::is_same< U, std::remove_cv_t<T>* >{}
  >;

  // convert from .data() and .size() containers:
  template<class In,
    std::enable_if_t<
      ptr_is_compatible< data_ptr_type< In& > >{}, int
    > = 0
  >
  array_view( In&& in ):array_view(in.data(), in.size()) {}

  // special ones:
  array_view()=default;
  array_view(array_view const&)=default;
  array_view& operator=(array_view const&)=default;

  // manual ones:
  array_view( T* ptr, std::size_t N ):array_view(ptr, ptr+N) {}
  array_view( T* s, T* f ):b(s), e(f) {}

  // from C-style array:
  template<class U, std::size_t N,
    std::enable_if_t<
      ptr_is_compatible< U* >{}
    ,int> = 0
  >
  array_view( U(&arr)[N] ):array_view(arr, N) {}

  template<class Container>
  Container copy_to() const {
    return {begin(), end()};
  }
};

虽然花哨，但它是标准布局。因此，只有最疯狂的 ABI 更改才会破坏它。

现在你的头文件是：

extern __attribute__((visibility("default"))) void foo(array_view<const char>, int);

调用者可以使用foo( "hello", 7 ) 或foo( std::string("hello"), 42 ) 或foo( std::vector<char>{'a', 'b', 'c'}, 18 ) 或其他方式调用它。你不在乎。

指向缓冲区开始端的指针是在调用方完成的，所以你不知道传递的东西的布局。

在内部，如果需要，您可以使用 arg.to<std::string>() 编组回容器。