仅在函数声明中需要 extern "C" 吗？答案

【问题标题】：Is extern "C" only required on the function declaration?仅在函数声明中需要 extern "C" 吗？
【发布时间】：2009-09-04 18:30:02
【问题描述】：

我编写了一个需要从 C 程序调用的 C++ 函数。为了使它可以从 C 中调用，我在函数 declaration 上指定了extern "C"。然后我编译了 C++ 代码，但编译器 (Dignus Systems/C++) 为函数生成了一个mangled name。所以，它显然不尊重extern "C"。

为了解决这个问题，我将extern "C" 添加到函数定义。在此之后，编译器生成了一个可从 C 调用的函数名。

从技术上讲，extern "C" 只需要在函数声明中指定。这是正确的吗？（C++ FAQ 有一个很好的例子。）你是否也应该在函数定义中指定它？

这里有一个例子来证明这一点：

/* ---------- */
/* "foo.h"    */
/* ---------- */

#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif

/* Function declaration */
void foo(int);

#ifdef __cplusplus
}
#endif

/* ---------- */
/* "foo.cpp"  */
/* ---------- */

#include "foo.h"

/* Function definition */
extern "C"               // <---- Is this needed?
void foo(int i) {
  // do something...
}

我的问题可能是错误编码的结果，或者我可能发现了编译器错误。无论如何，我想咨询一下 stackoverflow，以确保我知道哪种方式在技术上是“正确”的方式。

【问题讨论】：

如果您在显示的示例代码中省略了 foo.c 中的 extern "C"，您确定您确实得到了 foo 的修改吗？或者这只是在其他更复杂的代码中发生的事情？我经常将此问题视为忘记在 foo.c 中包含 foo.h 的症状。
@Brooks Moses：这很好。在我的实际代码中，它比这个“foo”示例稍微复杂一些，我在“cpp”源文件中包含了头文件。是什么让我认为编译器正在修改名称：如果我没有在函数定义中包含“extern“C””，那么编译器列表会显示外部符号“foo_FPFPCc_v”。当包含 'extern "C"' 时，列表显示外部符号 "foo"。
@bporter - 尝试一下编译器对您的简化示例所做的事情可能会很有趣。如果它显示相同的行为，那么您可能需要向供应商发送注释。如果它没有显示相同的内容，那么您应该跟踪实际构建中发生的情况，因为这表明引入了错误的标头（或其他原因导致函数声明被遗漏）。跨度>
@Michael Burr - 这是一个很好的观点，这可能是一个构建问题（例如，包含其他一些标题等）。我会尝试一下，如果我学到任何可能对其他人有用的新东西，我会在这里发表评论。谢谢！

标签： c++ c extern extern-c

【解决方案1】：

函数定义中不应要求“extern "C"”，只要声明有它并且已经在定义的编译中看到。该标准具体规定（7.5/5 联动规范）：

在看到显式链接规范后，可以在没有链接规范的情况下声明函数；前面声明中明确指定的链接不受此类函数声明的影响。

不过，我通常也会在定义上加上“extern "C"”，因为它实际上是一个带有外部“C”链接的函数。很多人讨厌在声明中出现不必要的冗余内容（例如将 virtual 放在方法覆盖上），但我不是其中之一。

【讨论】：

@Michael Burr - 感谢您的回复。听起来定义中不需要“外部“C””，只要它在先前的声明中指定即可。就像您提到的那样，我可能会继续在两个地方都指定它。（事实上，除非我发现我的问题不是编译器错误，否则我可能需要这样做。如果它看起来确实像编译器错误，那么我会将其报告给供应商，以便他们进行调查。）
我认为我是唯一一个将 virtual 放在方法覆盖上的人 :-)

【解决方案2】：

编辑：
好像我误解了这个问题。不管怎样，我试过了：


// foo.cpp
/* Function definition */

#include "foo.h"

void foo(int i) {
 //do stuff
}
void test(int i)
{
// do stuff
}

// foo.h
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif

/* Function declaration */
void foo(int);

#ifdef __cplusplus
}
#endif

void test(int);

使用命令nm查看编译文件中的符号：


linuxuser$ nm foo.o
00000006 T _Z4testi
         U __gxx_personality_v0
00000000 T foo

这清楚地表明声明为 extern "C" 的函数名称没有被破坏，并且在定义时不需要 extern "C" 关键字。
如果它需要每个没有使用 extern "C" 编写的 C 库代码，在 C++ 程序中将无法使用。

【讨论】：

@Neeraj - 感谢您的示例。这也是我期望在我的案例中看到的。除非我在声明和定义中指定“extern“C””，否则我的编译器似乎会破坏“foo”函数名。我认为您和其他一些发帖人是正确的，只要在先前的声明中指定了“外部“C””，定义中就不需要它。

【解决方案3】：

刚遇到这种情况...不是很愉快的经历。

在我的c 文件之一中声明了以下内容：

void unused_isr(void) {}
void ADC_IRQHandler(void)     __attribute__ ((weak, alias("unused_isr")));

接下来在我定义的 cpp 文件中的某处：

void ADC_IRQHandler(void) {                                                                                  
    ...
}

我忘记将前向声明更改为：

void ADC_IRQHandler(void);

我花了一段时间才发现我在 AD 转换方面做的一切都是正确的，但我没有在定义中添加“extern C”！

extern "C" void ADC_IRQHandler(void) {                                                                                  
    ...
}

只是我的两分钱，为什么在某些情况下习惯将它也添加到定义中可能很有用。

【讨论】：

【解决方案4】：

我认为这需要在这里澄清一下，因为我刚刚遇到了类似的问题，我花了一段时间才弄清楚这一点，只有 Brooks Moses 正确地谈到了这一点，我认为需要进一步说明明明……

总而言之，头文件可能会让你失望，编译器看到的只是 cpp 文件，如果头文件没有包含在 extern "C" 中回到你的 cpp（我通常看到），那么 extern "C"将需要在 cpp 文件中的某个位置（在定义中或另一个声明中），以便 CXX 编译器可以知道如何使用 C 链接，编译器不关心标头，只关心链接器。

【讨论】：

【解决方案5】：

定义周围的extern "C" 不是必需的。你可以把它放在声明周围。您的示例中的一个注释...

#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif

/* Function declaration */
void foo(int);

#ifdef __cplusplus
}
#endif

您的代码正在寻找预处理器宏“__cplusplus”。

虽然它通常被实现，但取决于您的编译器，这可能会或可能不会被定义。在您的示例中，您还在声明周围使用了extern "C"，但是您没有检查“__cplusplus”宏，这就是为什么我怀疑它在您这样做后会起作用的原因。

^{请参阅下面的 cmets — 标准 C++ 要求由预处理器定义 __cplusplus 宏。}

【讨论】：

@whitej - "__cplusplus" 宏恰好是由我的特定编译器定义的，但你说得对，它不是“标准的”。另外，我在头文件中使用了这个宏，因为这是我声明函数的地方（也是大多数人希望了解接口的地方），它允许我在 C 和 C++ 文件中包含头文件。 C 编译器不支持'extern "C"'，所以这个宏只在合适的时候插入'extern "C"'。请注意，如果指定了 'extern "C"'，则 "foo.cpp" 中不需要宏，因为 "foo.cpp" 将始终由 C++ 编译器编译。
标准要求在编译 C++ 模块时定义“__cplusplus”宏 - 使用它绝对没有问题。
虽然 "__cplusplus" 通常在标头中是必需的（因为它们可能包含在 C 或 C++ 模块中），但在 .c 或 .cpp 文件中通常不需要，因为它们通常是设计的编译为 C 或 C++，但不能同时编译（当然也有例外，但通常不会）。
@Michael Burr - 我一直认为“__cplusplus”是理所当然的，但我没有意识到它是标准要求的。感谢您澄清这一点。

【解决方案6】：

它应该在两者周围。编译器在编译调用站点时需要知道使用 C 符号名称和调用约定（可能只看到一个声明），并且编译器还需要知道在编译时生成 C 符号名称和使用 C 调用约定函数定义本身（可能看不到任何其他声明）。

现在，如果您有一个可从定义所在的翻译单元中看到的 extern-C 声明，您也许可以不使用定义中的 extern-C，但我不知道那是肯定的。

【讨论】：

这在所描述的情况下是不正确的，其中 foo.h 包含在 foo.c 中，并且“逍遥法外”会误导使用标准要求的行为。如果在 foo.c 中包含 foo.h - 无论如何都应该这样做，以便编译器可以检查声明实际上是否准确！ -- 那么就没有必要（除了读者可能清楚） -- 将 extern "C" 放在 foo.c 中的定义上。