强引用和弱引用
所谓引用（Reference），是指对符号的使用。在下面的代码中：
int a = 100, b = 200, c; c = a + b;
第一行是符号定义，第二行是符号引用。
- 目前我们所看到的符号引用，在所有目标文件被链接成可执行文件时，它们的地址都要被找到，如果没有符号定义，链接器就会报符号未定义错误，这种被称为强引用（Strong Reference）。
- 与之相对应的还有一种弱引用（Weak Reference），如果符号有定义，就使用它对应的地址，如果没有定义，也不报错。
链接器处理强引用和弱引用的过程几乎是一样的，只是对于未定义的弱引用，链接器不认为它是一个错误，一般默认其为 0（地址为 0），或者是一个特殊的值，以便程序代码能够识别。
在变量声明或函数声明的前面加上__attribute__((weak))就会使符号变为弱引用。比如下面这段代码：
#include <stdio.h>
__attribute__((weak)) extern int a;
__attribute__((weak)) extern void func(); //也可以不写extern
int main(){
printf("&a: %d, func: %d\n", &a, func);
printf("a = %d\n", a);
func();
return 0;
}
- 我们可以将它编译成一个可执行文件，GCC 并不会报链接错误。
- 但是当程序运行时，输出&a: 0, func: 0后就会发生段错误（Segment Fault），这是因为符号 a 和 func 的地址都为 0，这个地址是禁止访问的。
(个人：clion+mingw64的结果为：)
一个改进的例子是：
#include <stdio.h>
__attribute__((weak)) extern int a;
__attribute__((weak)) extern void func();
int main(){
printf("&a: %d, func: %d\n", &a, func);
if(&a){
printf("a = %d\n", a);
}else{
printf("a is undefined!\n");
}
if(func){
func();
}else{
printf("func() is undefined!\n");
}
return 0;
}
运行结果：
&a: 0, func: 0 a is undefined! func() is undefined!
我使用mingw64的结果仍然build时报错：
(个人：
- 新版本的weakref需要函数别名，别名必须和符号的名字不同，要不然会报错，
- 若没有找到func1函数，编译不报错，但是会默认func为NULL。若在其他库中定义了func1函数，对func的引用就相当于对func1的引用，func的地址就是func1的地址，此时func1和func等价。
- 这种弱引用在库的使用上十分有用的。
- 且必须是static 修饰，此时不能使用extern修饰，好像此时就是引用而不是定义)
#include <stdio.h>
static __attribute__((weakref("a1"))) int a;
static __attribute__((weakref("func1"))) void func();
int main(){
printf("&a: %d, func: %d\n", &a, func);
if(&a){
printf("a = %d\n", a);
}else{
printf("a is undefined!\n");
}
if(func){
func();
}else{
printf("func() is undefined!\n");
}
return 0;
}
此时我们将module.c修改为：
运行结果为：
我们再次修改module.c，去掉func1的定义，
运行结果为：
代码中需要判断的是地址，不是值，所以变量 a 前面需要加&；而函数名本身就表示地址，所以 func 前边不需要&。
弱引用和强引用非常利于程序的模块化开发，我们可以将程序的扩展模块定义为弱引用，当我们将扩展模块和程序链接在一起时，程序就可以正常使用；如果我们去掉了某些模块，那么程序也可以正常链接，只是缺少了某些功能，这使得程序的功能更加容易裁剪和组合。
应用层的开发，离不开sdk的提供，一般sdk维护了，即使应用没有需求发生，往往也会为了配合sdk，进行简单的修改。以设备升级作为举例，若升级过程中，分为传包（pass），验签(verify)，解密(decode)，安装(install)，上传日志(report)等步骤，并且这些核心接口都是以libsdk.so库的形式提供给应用工程师。那么正常情况下，应用逻辑大致如下：
用户业务流程 ... pass(); ... verify(); ... decode(); ... install(); ... report(); ...
但是这样的业务代码，我觉得是非常差的。比如新的项目中，不需要做解密包操作了，（理论上libsdk.so库中应该不具备decode接口了），这样就会导致应用程序编译失败。undefine 'decode'。 因此我建议应用代码可以如下：(个人：应用层代码中声明时使用的自己版本的名字，逻辑代码使用的是自己版本的名字，但是此时的弱引用的别名使用的是库中的名字)
static __attribute__((weakref("pass"))) void mypass(void);
static __attribute__((weakref("verify"))) void myverify(void);
static __attribute__((weakref("decode"))) void mydecode(void);
static __attribute__((weakref("install"))) void myinstall(void);
static __attribute__((weakref("report"))) void myreport(void);
用户业务流程
...
if(mypass)
mypass();
else
printf("don't need pass\n");
...
if(myverify)
myverify();
else
printf("don't need verify\n");
...
if(mydecode)
mydecode();
else
printf("don't need decode\n");
...
if(myinstall)
myinstall();
else
printf("don't need install\n");
...
if(myreport)
myreport();
else
printf("don't need report\n");
...
