先说结论 : extern "C"只影响到链接期的name mangling
什么是name mangling?
请看 : C++函数重载的实现机制之name mangling - 知乎 (zhihu.com)
举个例子 :
// external.h #ifdef __cplusplus extern "C" { #endif void external(); #ifdef __cplusplus } #endif
// external.cc #include "external.h" template <typename T> // 这明显是C++特性, gcc是无法编译的 void external() { T a; }
// main.c #include "external.h" int main() { external(); }
在这里 : main函数里面调用了c++函数external(), 如果这个函数没被 extern "C"包裹, 会出现"undefined reference to"的错误.
这是因为g++、clang++都优先判断后缀名 ( 除非自己改option ), 就会对external.cc文件进行C++方式编译 :
由于c++重载机制的存在, 编译器只能在你命名之后 再悄悄重新给函数做个标记, 这个标记名也是有规则的, 比如g++, [ _Z + 函数名长度 + v / i ...标记符 ] .
external()函数被compiler赋予一个"符号", 如果是gcc, 这个符号就是external;
如果是g++, 这个符号是 _Z8externalv 或者_Z8externali;
而clang++更夸张, 变成了"?external@@YAHXZ"或者"?external@@YAHH@Z"这种怪物.
然后把obj文件中定义和引用的global variable和function存到一张"符号表"中方便链接器的工作.
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名字 | 类型 | 是否可被外部引用 | 区域
+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
_Z8externalv | 定义, 引用 | 可 | 代码段
+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
_Z8externali | 定义, 引用 | 可 | 代码段
+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
main | 定义 | |
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链接器说"我开始找了 ! ", 然后给main函数找external(), 发现没有啊, 它干不了了, "undefined reference to external".
如果你把它用 extern "C" 声明, 链接器才能找到c版本的external(), 加上依赖库/模块 全打包起来. 拿gnu来说吧, c程序会打包libgcc.a静态库,c++程序则会打包很多libstdc++.a的东西和一些各式各样的依赖, 这也是一般c++程序大小都要pure c大的原因, 在MCU上这种差距尤为明显.
所以, 你extern "C"包裹函数的声明, 并不会改变函数体内语句的实际编译方式, 因为它的定义仍在.cc文件里, g++仍会优先将它以c++的方式编译. 但是这个函数的声明会以c的方式编译,c程序的也能通过链接器找到.