30.externC的用法
30.externC的用法
为了能够正确地在C++代码中调用C语言的代码：在程序中加上extern "C"后，相当于告诉编译器这部分代码是C语言写的，因此要按照C语言进行编译，而不是C++；
哪些情况下使用extern "C"：
（1）C++代码中调用C语言代码；
（2）在C++中的头文件中使用；
（3）在多个人协同开发时，可能有人擅长C语言，而有人擅长C++；
总结出如下形式：
（1）C++调用C函数：
当你有一个 C 函数在一个库或源文件中，并希望在 C++ 代码中调用它时，你需要确保 C++ 编译器知道这个函数具有 C 链接约定，而不是 C++ 链接约定。为了实现这一点，你会使用 extern "C"。
下面是一个完整的示例来展示如何做到这一点：
①C 代码 (c_functions.c):
#include <stdio.h>
void c_function() {
printf("This is a C function.\n");
}
②C 头文件 (c_functions.h):
#ifndef C_FUNCTIONS_H
#define C_FUNCTIONS_H
// 用于 C++ 中
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
void c_function();
#ifdef __cplusplus
}
#endif
#endif // C_FUNCTIONS_H
好的，这是一个典型的C语言的头文件，用于保证C函数可以被C++代码调用。我会逐行为您解释。
#ifndef C_FUNCTIONS_H
这是一个预处理指令，检查C_FUNCTIONS_H是否已定义。如果尚未定义，代码将继续执行，直到遇到与此匹配的#endif。这是所谓的“包含保护”或“头文件保护”，用于确保头文件在一个编译单位中只被包含一次。这可以避免因重复包含而引起的重复定义。
#define C_FUNCTIONS_H
这里定义了C_FUNCTIONS_H，因此下次再包含这个头文件时，#ifndef将检查到它已经定义，从而防止头文件的内容被重复包含。
// 用于 C++ 中
这是一个注释，表示以下的代码是为C++设计的。
#ifdef __cplusplus
这是一个预处理指令，检查是否定义了__cplusplus宏。__cplusplus是一个内置的宏，在C++代码中被自动定义。这样，只有在C++中编译时，它下面的代码才会被包括进来。
extern "C" {
这告诉C++编译器以下的代码是按C语言的方式进行链接。C++因为其函数重载的特性，会对函数名进行“名称修饰”（name mangling），而C没有这个特性。当我们在C++中调用C函数时，需要告诉C++编译器不要对这些函数名进行名称修饰。
void c_function();
这是一个C函数的声明。
#ifdef __cplusplus
}
#endif
这些代码结束了extern "C"块。如果在C++环境中，这段代码将关闭extern "C"声明，意味着之后的代码不再需要按C语言的方式链接。
#endif // C_FUNCTIONS_H
这是与最初的#ifndef C_FUNCTIONS_H相匹配的#endif，标记着“包含保护”的结束。
总结：这个头文件的主要目的是确保C函数可以在C++中被正确调用，同时也避免头文件被重复包含。
③C++ 代码 (main.cpp):
#include <iostream>
#include "c_functions.h"
int main()
{
std::cout << "Calling from C++ code." << std::endl;
c_function();
return 0;
}
当你要编译这些代码时，你需要确保同时编译 C 和 C++ 源文件。例如，使用 gcc 和 g++：
gcc -c c_functions.c
g++ main.cpp c_functions.o -o my_program
在这个例子中，我们在 C 头文件中使用 extern "C" 来告诉 C++ 编译器 c_function 使用的是 C 链接约定。这确保了当我们在 C++ 代码中调用 c_function 时，链接器能够找到正确的函数，因为它的名字没有经过 C++ 的名字改编（name mangling）。
（2）在C++中的头文件中使用；
①在CppClass.h中，您应该仅声明C函数。包含它的C头文件可能更加合适，而不是直接在C++头文件中声明。
②我们不应该在C的源文件中包含C++的头文件。
让我给您一个修正后的例子。
首先是C函数的声明和定义：
C语言的头文件 (c_functions.h)：
// c_functions.h
#ifndef C_FUNCTIONS_H
#define C_FUNCTIONS_H
void my_c_function();
#endif // C_FUNCTIONS_H
C语言的实现文件 (c_functions.c)：
// c_functions.c
#include "c_functions.h"
#include <stdio.h>
void my_c_function() {
// 实现部分，例如打印一个消息
printf("This is a function written in C.\n");
}
然后是C++类的声明和定义：
C++的头文件 (CppClass.h)：
// CppClass.h
#ifndef CPPCLASS_H
#define CPPCLASS_H
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#include "c_functions.h"
}
#endif
class CppClass {
public:
void callCFunction();
};
#endif // CPPCLASS_H
C++的实现文件 (CppClass.cpp)：
// CppClass.cpp
#include "CppClass.h"
#include <iostream>
void CppClass::callCFunction() {
std::cout << "Calling a C function from C++ method:" << std::endl;
my_c_function();
}
最后是主文件：
主C++源文件 (main.cpp)：
// main.cpp
#include <iostream>
#include "CppClass.h"
int main() {
CppClass obj;
obj.callCFunction(); // 在C++类方法中调用C函数
return 0;
}
现在，C++的头文件CppClass.h使用extern "C"将C的头文件c_functions.h包围起来，这确保了在C++代码中正确地调用C函数。
（3）一些其他用法
①变量的调用
在extern1.cpp中定义一个全局变量：
int a = 12;
在externMain.cpp中：
#include <iostream>
using namespace std;
int a;
int main()
{
cout << a << endl;
system("pause");
return 0;
}
这样编译就会出现错误：
这时需要在externMain.cpp中，在int a前面添加关键字extern
extern int a;
这时便能成功打印出来变量a的值了，注意变量前面的类型不能省略，否则编译器报错：缺少类型说明符
②函数的调用
在extern1.cpp中，定义一个函数：
#include <iostream>
using namespace std;
void fun()
{
cout << "helloworld" << endl;
}
在externMain.cpp中调用该函数：
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
fun();
system("pause");
return 0;
}
如果这样直接编译的话，会报错：
需要在函数使用前进行声明：
#include <iostream>
using namespace std;
void fun();
int main()
{
fun();
system("pause");
return 0;
}
如果我们在函数声明的地方加上extern关键字，程序也是可以运行的：
extern void fun();
对于外部函数，extern可以省略，但对于外部变量，extern就不能被省略
