#ifdef __cplusplus extern “C” { #endif的作用!

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分类专栏： 物联网、智能家居 文章标签： c语言 c++ c#
于 2018-11-27 22:08:12 首次发布
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本文详细解析了C++中使用extern C及条件编译宏__cplusplus的原理与应用，阐述了C++与C语言混合编程的必要性和技巧，尤其是在调用C库时如何确保正确的链接。

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#ifdef __cplusplus
extern “C”
{
#endif
 
//代码
 
#ifdef __cplusplus
}
#endif

解释：

（1）cpp中对函数的重载处理。在c++中，为了支持重载机制，在编译生成的汇编码中，要对函数的名字进行一些处理，加入比如函数的返回类型等等.而在C中，只是简单的函数名字而已，不会加入其他的信息.也就是说:C++和C对产生的函数名字的处理是不一样的.

（2）C++之父在设计C++之时，考虑到当时已经存在了大量的C代码，为了支持原来的C代码和已经写好C库，需要在C++中尽可能的支持C，而extern"C"就是其中的一个策略。因此，为了在C++代码中调用用C写成的库文件，就需要用extern"C"来告诉编译器:这是一个用C写成的库文件，请用C的方式来链接它们。

（3）使用过程中，会用到#ifdef __cplusplus  #endif 对头文件进行定义声明，表示的意思是：如果这是一段cpp的代码，那么加入"extern "C"{"  和 " }"处理其中的代码，其中{ }内部的代码是通过extern"C"进行处理，所以在所有的头文件引用中，如果是CPP代码文件，就会自动调用g++进行编译，但是如果是C代码文件，自动调用gcc进行编译；
 

大 C 海拾贝 --- #ifdef __cplusplus extern "C" { #endif
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#ifdef __cplusplus extern "C" { #endif 的解释
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本文介绍了C/C++头文件保护机制和跨语言链接处理。头文件保护使用#ifndef、#define、#endif组合防止重复包含，通过检查唯一宏定义来避免编译错误。建议宏名采用大写头文件名形式以确保唯一性。对于C++调用C代码的情况，使用#ifdef __cplusplus配合extern "C"语法，确保C++按C语言规则处理函数声明，解决名称修饰导致的链接问题。文中提供了标准的头文件框架示例，包括适当的位置标记，帮助开发者正确组织头文件内容。这种结构既能防止重复包含，又能保证C/C++
关于#ifdef __cplusplus extern
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时常在cpp的代码之中看到这样的代码: #ifdef __cplusplus extern "C" { #endif //一段代码 #ifdef __cplusplus } #endif 　　    这样的代码到底是什么意思呢？首先，__cplusplus是cpp中的自定义宏，那么定义了这个宏的话表示这是一段cpp的代码，也就是说，上面的代码的含义是:如果这是一段cpp的代
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在C++开发中，`#ifdef __cplusplus`和`extern "C"`常用于解决C++与C语言兼容性问题。C++支持函数重载（function overloading），编译器会对函数名进行名称修饰（name mangling），添加参数类型信息以区分同名函数。...
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解释：#ifdef __cplusplus #if __cplusplus extern "C" { #endif #endif
04-02
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#ifdef __cplusplus extern c #endif 的作用
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#ifdef __cplusplus extern "C"
有趣的人生 一半是山川湖海 一半是初心情怀
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这样的代码到底是什么意思呢？首先，__cplusplus是cpp中的自定义宏，那么定义了这个宏的话表示这是一段cpp的代码，也就是说，上面的代码的含义是:如果这是一段cpp的代码，那么加入"extern "C"{" 和 " }"处理其中的代码，其中{ }内部的代码是通过extern"C"进行处理。要明白为何使用extern"C"，还得从cpp中对函数的重载处理开始说起。在c++中，为了支持重载机制...
#ifdef __cplusplus extern "C" { #endif /* __cplusplus */
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07-14 923
#i
#ifdef __cplusplus代码段
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#ifdef  __cplusplus extern "C" { #endif _CRTIMP void __cdecl _wassert(_In_z_ const wchar_t * _Message, _In_z_ const wchar_t *_File, _In_ unsigned _Line); #ifdef  __cplusplus } #endif 总之这段
关于 #ifdef __cplusplus extern “C“ { #endif
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C/C++
#ifdef __cplusplus extern "C" { #endif
06-20
<think>我们正在讨论C语言的编译预处理指令，特别是`#ifdef__cplusplus`的用法。根据用户的问题和之前的回答，用户希望了解完整的预处理指令集合以及`#ifdef__cplusplus`的具体用法。首先，我们回顾一下C语言中的预处理指令集合，然后详细解释`#ifdef__cplusplus`。###一、C语言编译预处理指令完整集合根据C标准（如C11），预处理指令包括：1.**`#define`**:定义宏2.**`#undef`**:取消宏定义3.**`#include`**:包含文件4.**`#if`**:条件编译（开始）5.**`#ifdef`**:如果已定义宏（等价于`#ifdefined(宏)`）6.**`#ifndef`**:如果未定义宏（等价于`#if!defined(宏)`）7.**`#elif`**:条件编译中的“否则如果”8.**`#else`**:条件编译中的“否则”9.**`#endif`**:结束条件编译块10.**`#line`**:改变当前行号和文件名11.**`#error`**:产生错误信息并停止预处理12.**`#pragma`**:提供机器或操作系统特性的扩展功能（具体行为由实现定义）此外，预处理器还支持一些运算符：-**`defined`运算符**:用于`#if`和`#elif`中，检查宏是否已定义。例如：`#ifdefined(MACRO)`-**`#`运算符**:将宏参数转换为字符串字面量（字符串化）-**`##`运算符**:连接两个标记（标记粘贴）###二、`#ifdef__cplusplus`的用法和作用####1.背景知识-**`__cplusplus`宏**：这是C++标准要求编译器预定义的宏。在编译C++程序时（包括.cpp文件或者被当作C++编译的文件），编译器会自动定义这个宏。而在编译C程序时，这个宏不会被定义。-**C与C++的函数名修饰（NameMangling）**：C++支持函数重载，因此编译器会对函数名进行修饰（添加参数类型等信息），以确保链接时能区分同名函数的不同版本。而C语言没有函数重载，所以函数名修饰规则简单（通常只是添加下划线前缀等）。这导致C和C++编译后的函数名在目标文件中的符号不同。####2.作用`#ifdef__cplusplus`通常与`extern"C"`一起使用，目的是在C++代码中正确链接C语言编写的函数或变量。因为C++编译器需要知道某些声明是来自C的，以便使用C的链接规则（即不进行函数名修饰）。####3.典型结构在头文件中，我们经常看到这样的结构：```c#ifdef__cplusplusextern"C"{#endif//这里是C语言函数的声明（或者变量声明）voidmy_c_function(int);intmy_c_variable;#ifdef__cplusplus}#endif```####4.解释-当这个头文件被**C++编译器**编译时（即编译.cpp文件），`__cplusplus`宏被定义，所以预处理器会包含`extern"C"{`和`}`。`extern"C"`告诉C++编译器：大括号内部的声明应该按照C语言的链接规则进行编译（即不进行名字修饰），这样在链接时就能找到C语言实现的目标代码（这些目标文件中的函数名是C风格的）。-当这个头文件被**C编译器**编译时，`__cplusplus`宏未定义，所以`extern"C"`及其大括号不会出现。C编译器会正常处理函数声明。####5.示例场景假设我们有一个用C编写的库，我们希望在C++程序中使用它。**步骤1：C语言头文件（mylib.h）**```c#ifndefMYLIB_H#defineMYLIB_H#ifdef__cplusplusextern"C"{#endifvoidmy_c_function(intparam);#ifdef__cplusplus}#endif#endif```**步骤2：C语言实现文件（mylib.c）**```c#include"mylib.h"#include<stdio.h>voidmy_c_function(intparam){printf("Cfunctioncalledwith%d\n",param);}```**步骤3：C++主程序（main.cpp）**```cpp#include"mylib.h"intmain(){my_c_function(42);//正确链接到C函数return0;}```在这个例子中，当`main.cpp`包含`mylib.h`时，由于`__cplusplus`被定义，所以`extern"C"`生效，C++编译器会以C链接规则处理`my_c_function`的声明。因此，在链接时，C++生成的目标文件会寻找未修饰的函数名（如`_my_c_function`或类似，取决于平台），而C编译器生成的目标文件正好提供了这个符号，所以链接成功。####6.其他用法-**在C中引用C++函数**：有时我们需要在C代码中使用C++编写的函数，则可以在C++代码中使用`extern"C"`来声明该函数，使其具有C链接。然后在C代码中正常声明（不需要`extern"C"`，因为C编译器不认识它）。但注意，此时C++函数的实现必须遵循C的调用约定（比如不能使用类、重载等C++特性）。###三、注意事项1.**头文件保护**：通常，我们会将`#ifdef__cplusplus`和头文件保护（`#ifndefHEADER_H`）结合使用，以防止重复包含。2.**嵌套使用**：`extern"C"`可以嵌套，但通常我们只使用一层。3.**C++中定义C链接的函数**：在C++源文件中，也可以使用`extern"C"`来定义函数，这样这些函数就可以被C代码调用。例如：```cppextern"C"voidfunction_for_c(intx){//函数体}```###四、总结`#ifdef__cplusplus`是一个条件编译指令，用于检测当前编译环境是否是C++。结合`extern"C"`，它解决了C和C++混合编程时的链接问题，确保C++编译器能正确链接C语言编写的函数。§§相关问题§§1.除了`__cplusplus`，还有哪些预定义的宏可以用于检测编译器或平台？2.在混合使用C和C++时，如何处理全局变量的链接？3.`extern"C"`在C++中还可以用于什么场景？4.如何编写一个既可以被C调用又可以被C++调用的头文件？5.不同编译器（GCC,MSVC,Clang）对`__cplusplus`宏的定义有何差异？</think>### C语言编译预处理指令详解 #### 一、预处理指令完整集合 | 指令 | 格式 | 功能描述 | 示例 | |------|------|----------|------| | `#define` | `#define 宏名 替换文本` | 定义宏常量或宏函数 | `#define PI 3.141592` | | `#undef` | `#undef 宏名` | 取消已定义的宏 | `#undef MAX_SIZE` | | `#include` | `#include <file>`<br>`#include "file"` | 包含头文件 | `#include <stdio.h>` | | `#if` | `#if 常量表达式` | 条件编译开始 | `#if __DEBUG__` | | `#elif` | `#elif 常量表达式` | 条件编译分支 | `#elif defined(ARM)` | | `#else` | `#else` | 条件编译默认分支 | `#else` | | `#endif` | `#endif` | 结束条件编译块 | `#endif` | | `#ifdef` | `#ifdef 宏名` | 检查宏是否定义 | `#ifdef __linux__` | | `#ifndef` | `#ifndef 宏名` | 检查宏是否未定义 | `#ifndef HEADER_H` | | `#error` | `#error "消息"` | 生成编译错误 | `#error "Unsupported platform"` | | `#line` | `#line 行号 "文件名"` | 设置行号和文件名 | `#line 42 "main.c"` | | `#pragma` | `#pragma 指令` | 编译器特定功能 | `#pragma once` | #### 二、`#ifdef __cplusplus`详解 `#ifdef __cplusplus` 主要用于解决C++调用C代码时的**链接兼容问题**，其核心结构如下： ```c #ifdef __cplusplus // 检查是否在C++环境中编译 extern "C" { // 声明使用C语言的链接规则 #endif // C语言函数声明 void c_function(int param); #ifdef __cplusplus // 匹配开始的#ifdef } // 结束extern "C"块 #endif ``` ##### 作用机制： 1. **`__cplusplus`宏** - 由C++编译器**自动定义**的预定义宏 - 在纯C编译环境中**不会被定义** - 示例检测：`$ \text{\#ifdef \_\_cplusplus} $` 2. **`extern "C"`链接指示** - 指示C++编译器使用**C语言的函数命名规则** - 防止C++的**名称修饰**(name mangling) $ \text{C++: } \text{foo}(int) \rightarrow \text{\_foo\_i} $ $ \text{C: } \text{foo}(int) \rightarrow \text{\_foo} $ 3. **跨语言调用场景** - C++调用C库函数（最常见） ```cpp // main.cpp (C++文件) #include "clib.h" // 包含带extern "C"声明的头文件 int main() { c_function(); // 正确链接到C实现 } ``` - C调用C++函数（较少见） ```c // cpplib.h #ifdef __cplusplus extern "C" { #endif void cpp_func(); // C++实现但使用C链接 #ifdef __cplusplus } #endif ``` ##### 技术原理： - **名称修饰差异**：C++支持函数重载，编译器会对函数名进行改编（添加参数类型信息） - **二进制兼容**：保证C编译的目标文件能被C++链接器正确识别 - **条件编译**：`#ifdef __cplusplus`确保C编译器忽略`extern "C"`（因C不认识此语法） #### 三、实际应用案例 **跨平台数学库头文件设计**： ```c // math_utils.h #ifndef MATH_UTILS_H // 头文件保护 #define MATH_UTILS_H #ifdef __cplusplus // 如果是C++环境 extern "C" { // 启用C链接规则 #endif // C语言函数声明 double calculate_sqrt(double x); int factorial(int n); #ifdef __cplusplus // 匹配开始的#ifdef } // 结束extern "C"块 #endif #endif // MATH_UTILS_H ``` 此设计允许： 1. C程序直接包含使用 2. C++程序无缝调用 3. 避免链接时出现`undefined reference`错误 #### 四、预定义宏补充 | 宏 | 含义 | 典型值 | |----|------|--------| | `__cplusplus` | C++版本标识 | `201703L`(C++17) | | `__STDC__` | 符合C标准 | `1` | | `__FILE__` | 当前文件名 | `"main.c"` | | `__LINE__` | 当前行号 | `42` | #### 五、编译流程中的处理阶段 1. **预处理阶段**执行顺序： ```mermaid graph LR A[处理#define宏] --> B[展开#include] B --> C[执行条件编译] C --> D[处理特殊指令] D --> E[删除注释] ``` 2. 使用GCC查看预处理结果： ```bash gcc -E source.c -o source.i ```
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