C++中extern与extern C

ys20111016

于 2017-03-26 14:04:59 发布

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本文详细解析了C/C++中的extern关键字及其与extern C结合使用的场景。通过具体示例介绍了如何利用extern声明变量和函数，并解释了extern C如何解决C++与C语言代码间的调用问题。

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本文转自http://blog.youkuaiyun.com/jiqiren007/article/details/5933599

和http://www.cnblogs.com/yc_sunniwell/archive/2010/07/14/1777431.html的整合归纳

1基本解释：extern可以置于变量或者函数前，以标示变量或者函数的定义在别的文件中，提示编译器遇到此变量和函数时在其他模块中寻找其定义。此外extern也可用来进行链接指定。

作用：（1）单独使用：如在头文件中: extern int g_Int; 它的作用就是声明函数或全局变量的作用范围的关键字，其声明的函数和变量可以在本模块活其他模块中使用，记住它是一个声明不是定义!也就是说B模块(编译单元)要是引用模块(编译单元)A中定义的全局变量或函数时，它只要包含A模块的头文件即可,在编译阶段，模块B虽然找不到该函数或变量，但它不会报错，它会在连接时从模块A生成的目标代码中找到此函数。

（2）与C一起用：如: extern "C" void fun(int a, int b);则告诉编译器在编译fun这个函数名时按着C的规则去翻译相应的函数名而不是C++的。

为什么要用external C：由于C++支持函数重载，因此编译器编译函数的过程中会将函数的参数类型也加到编译后的代码中，而不仅仅是函数名；而C语言并不支持函数重载，因此编译C语言代码的函数时不会带上函数的参数类型，一般之包括函数名。

这个功能主要用在下面的情况：
1）、C++代码调用C语言代码
2）、在C++的头文件中使用
3）、在多个人协同开发时，可能有的人比较擅长C语言，而有的人擅长C++，这样的情况下也会有用到

用法举例：

1、extern：如果函数的声明中带有关键字extern，仅仅是暗示这个函数可能在别的源文件里定义，没有其它作用。即下述两个函数声明没有明显的区别：extern int f(); 和int f();
　　这样可以在程序中取代include “*.h”来声明函数，在一些复杂的项目中，我比较习惯在所有的函数声明前添加extern修饰。关于这样做的原因和利弊可见下面的这个例子：“用extern修饰的全局变量”

(1) 在test1.h中有下列声明:
    #ifndef TEST1H
    #define TEST1H
    extern char g_str[]; // 声明全局变量g_str
    void fun1();
    #endif
    (2) 在test1.cpp中
    #include "test1.h"
        char g_str[] = "123456"; // 定义全局变量g_str
        void fun1() { cout << g_str << endl; }
    (3) 以上是test1模块，它的编译和连接都可以通过,如果我们还有test2模块也想使用g_str,只需要在原文件中引用就可以了
    #include "test1.h"

void fun2() { cout << g_str << endl; }

extern 和 static

(1) extern 表明该变量在别的地方已经定义过了,在这里要使用那个变量.
(2) static 表示静态的变量，分配内存的时候, 存储在静态区,不存储在栈上面.

static 作用范围是内部连接的关系, 和extern有点相反.它和对象本身是分开存储的,extern也是分开存储的,但是extern可以被其他的对象用extern 引用,而static 不可以,只允许对象本身用它. 具体差别首先，static与extern是一对“水火不容”的家伙，也就是说extern和static不能同时修饰一个变量；其次，static修饰的全局变量声明与定义同时进行，也就是说当你在头文件中使用static声明了全局变量后，它也同时被定义了；最后，static修饰全局变量的作用域只能是本身的编译单元，也就是说它的“全局”只对本编译单元有效，其他编译单元则看不到它

2、extern C的使用：

这个功能主要用在下面的情况：

1、C++代码调用C语言代码

2、在C++的头文件中使用

3、在多个人协同开发时，可能有的人比较擅长C语言，而有的人擅长C++，这样的情况下也会有用到

给出一个我设计的例子：

moduleA、moduleB两个模块，B调用A中的代码，其中A是用C语言实现的，而B是利用C++实现的，下面给出一种实现方法：

//moduleA头文件

#ifndef __MODULE_A_H //对于模块A来说，这个宏是为了防止头文件的重复引用

#define __MODULE_A_H

int fun(int, int);

#endif

//moduleA实现文件moduleA.C //模块A的实现部分并没有改变

#include"moduleA"

int fun(int a, int b)

{

return a+b;

}

//moduleB头文件

#idndef __MODULE_B_H //很明显这一部分也是为了防止重复引用

#define __MODULE_B_H

#ifdef __cplusplus //而这一部分就是告诉编译器，如果定义了__cplusplus(即如果是cpp文件， extern "C"{ //因为cpp文件默认定义了该宏),则采用C语言方式进行编译

#include"moduleA.h"

#endif

… //其他代码

#ifdef __cplusplus

}

#endif

//moduleB实现文件 moduleB.cpp //B模块的实现也没有改变，只是头文件的设计变化了

#include"moduleB.h"

int main()

{

cout<<fun(2,3)<<endl;

}

下面是详细的介绍：

由于C、C++编译器对函数的编译处理是不完全相同的，尤其对于C++来说，支持函数的重载，编译后的函数一般是以函数名和形参类型来命名的。

例如函数void fun(int, int)，编译后的可能是（不同编译器结果不同）_fun_int_int(不同编译器可能不同，但都采用了类似的机制，用函数名和参数类型来命名编译后的函数名)；而C语言没有类似的重载机制，一般是利用函数名来指明编译后的函数名的，对应上面的函数可能会是_fun这样的名字。