extern “C”总结
简介
extern “C”的主要作用就是为了能够正确实现C++代码调用其他C语言代码。加上extern “C”后，会指示编译器这部分代码按C语言的规约进行编译，而不是C++的。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，一般只包括函数名。
注意：extern “C”指令中的C，表示的是一种编译和连接规约，而不是一种语言。C表示符合C语言的编译和连接规约的任何语言，如Fortran、assembler等。还有要说明的是，extern “C”指令仅指定编译和连接规约，但不影响语义。例如在函数声明中，指定了extern “C”，仍然要遵守C++的类型检测、参数转换规则。再看下面的一个例子，为了声明一个变量而不是定义一个变量，你必须在声明时指定extern关键字，但是当你又加上了”C”，它不会改变语义，但是会改变它的编译和连接方式。即extern声明变量而非定义变量,extern “C”改变编码和连接方式.如果你有很多代码要加上extern “C”，你可以将它们放到extern “C”{ }中。
参考https://www.cnblogs.com/skynet/archive/2010/07/10/1774964.html
概述
从字面上看：extern “C”有两部分内容：extern和“C”，下面分别说明：
（1）extern
学过C或C++的人都知道，extern是编程语言中的一种属性，它表征了变量、函数等类型的作用域（可见性）属性，是编程语言中的关键字。当进行编译时，该关键字告诉编译器它所声明的函数和变量等可以在本模块或者文件以及其他模块或文件中使用。通常，程序员都只是在“*.h”（头文件）中使用该关键字以限定变量或函数等类型的属性，然后在其他模块或本模块中使用，如：
file1.h
extern int i;file2.c /*其他文件调用该变量*/
void welcome(void)
{
if(i > 0)
printf("Hello World!\n");
}（2）“C”
编程语言种类繁多各有优劣，因此在做软件工程时，往往会出现不同语言嵌套或互相调用的情况，例如在C和C++之间就经常出现互相调用。虽然C++是C的超集，但是，它们之间的编译器是不同的，这就产生了各自的编译器在对C和C++进行编译时要依据哪一个作为大家都认可的规范或者约定的问题。很幸运的是，通过一些基础特征我们制定了这样的一个规约，这就是“C”的出处，这些基础特征就是：
1）这种调用编译是一种“超”链接；
2）这种调用编译不能影响现有的编译规范；
3）C++是C的拓展，是C的升华。
根据1），extern关键字可以表达这种“超”链接；根据2）、3）用“C”来规约在C++中对C的编译。
因此，extern “C”表明了一种编译规约，其中extern是关键字属性，“C”表征了编译器链接规范。对于extern “C”可以理解成在C++/C中的混合编程的编译指令。
明白了这层意思，下面的代码就不难解释了：
#ifdef __cplusplus /* 如果采用了C++，如下代码使用C编译器 */
extern "C" { /* 如果没有采用C++，顺序预编译 */
#endif
/* 采用C编译器编译的C语言代码段 */
#ifdef __cplusplus /* 结束使用C编译器 */
}
#endif编译方式
未加extern “C”声明时的编译方式
首先看看C++中对类似C的函数是怎样编译的。
作为一种面向对象的语言，C++支持函数重载，而过程式语言C则不支持。函数被C++编译后在符号库中的名字与C语言的不同。例如，假设某个函数的原型为：
void foo(int x, int y);该函数被C编译器编译后在符号库中的名字为_foo，而C++编译器则会产生像_foo_int_int之类的名字（不同的编译器可能生成的名字不同，但是都采用了相同的机制，生成的新名字称为“mangledname”）。_foo_int_int这样的名字包含了函数名、函数参数数量及类型信息，C++就是靠这种机制来实现函数重载的。例如，在C++中，函数void foo( int x, int y )与void foo( int x, float y)编译生成的符号是不相同的，后者为_foo_int_float。
同样地，C++中的变量除支持局部变量外，还支持类成员变量和全局变量。用户所编写程序的类成员变量可能与全局变量同名，我们以”.”来区分。而本质上，编译器在进行编译时，与函数的处理相似，也为类中的变量取了一个独一无二的名字，这个名字与用户程序中同名的全局变量名字不同。
未加extern “C”声明时的连接方式
假设在C++中，模块A的头文件如下：
// 模块A头文件 moduleA.h
#ifndef MODULE_A_H
#define MODULE_A_H
int foo(int x, int y);
#endif在模块B中引用该函数：
// 模块B实现文件 moduleB.cpp
#include "moduleA.h"
foo(2,3);实际上，在连接阶段，连接器会从模块A生成的目标文件moduleA.obj中寻找_foo_int_int这样的符号！
加extern “C”声明后的编译和连接方式
加extern “C”声明后，模块A的头文件变为：
// 模块A头文件 moduleA.h
#ifndef MODULE_A_H
#define MODULE_A_H
extern "C" int foo(int x, int y);
#endif在模块B的实现文件中仍然调用foo( 2,3 )，其结果是：
（1）模块A编译生成foo的目标代码时，没有对其名字进行特殊处理，采用了C语言的方式；
（2）连接器在为模块B的目标代码寻找foo(2,3)调用时，寻找的是经过修改的符号名_foo_int_int。
如果在模块A中函数声明了foo为extern “C”类型，而模块B中包含的是extern int foo( int x, int y ) ，则模块B找不到模块A中的函数；反之亦然。
所以，可以用一句话概括extern“C”这个声明的真实目的（任何语言中的任何语法特性的诞生都不是随意而为的，来源于真实世界的需求驱动。我们在思考问题时，不能只停留在这个语言是怎么做的，还要问一问它为什么要这么做，动机是什么，这样我们可以更深入地理解许多问题）：
实现C++与C及其它语言的混合编程。
明白了C++中extern “C”的设立动机，我们下面来具体分析extern “C”通常的使用技巧。
习惯用法
extern “C”的惯用法
（1）在C++中引用C语言中的函数和变量，在包含C语言头文件（假设为cExample.h）时，需进行下列处理：
extern "C"
{
#include "cExample.h"
}而在C语言的头文件中，对其外部函数只能指定为extern类型，C语言中不支持extern “C”声明，在.c文件中包含了extern “C”时会出现编译语法错误。
笔者编写的C++引用C函数例子工程中包含的三个文件的源代码如下：
/* c语言头文件：cExample.h */
#ifndef C_EXAMPLE_H
#define C_EXAMPLE_H
extern int add(int x,int y);
#endif/* c语言实现文件：cExample.c */
#include "cExample.h"
int add( int x, int y )
{
return x + y;
}// c++实现文件，调用add：cppFile.cpp
extern "C"
{
#include "cExample.c"
}
int main(int argc, char* argv[])
{
add(2,3);
return 0;
}如果C++调用一个C语言编写的.DLL时，当包括.DLL的头文件或声明接口函数时，应加extern “C” { }。
（2）在C中引用C++语言中的函数和变量时，C++的头文件需添加extern “C”，但是在C语言中不能直接引用声明了extern “C”的该头文件，应该仅将C文件中将C++中定义的extern “C”函数声明为extern类型。
笔者编写的C引用C++函数例子工程中包含的三个文件的源代码如下：
//C++头文件 cppExample.h
#ifndef CPP_EXAMPLE_H
#define CPP_EXAMPLE_H
extern "C" int add( int x, int y );
#endif//C++实现文件 cppExample.cpp
#include "cppExample.h"
int add( int x, int y )
{
return x + y;
}// C实现文件 cFile.c
/* 这样会编译出错：#include “cppExample.h” */
extern int add( int x, int y );
int main( int argc, char* argv[] )
{
add( 2, 3 );
return 0;
}总结 C和C++对函数的处理方式是不同的.extern “C”是使C++能够调用C写的库文件的一个手段，如果要对编译器提示使用C的方式来处理函数的话，那么就要使用extern “C”来说明。
探索C++的秘密之详解extern “C”
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的代码，那么加入extern “C”{和}处理其中的代码。
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，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.
比如下面的一段简单的函数，我们看看加入和不加入extern “C”产生的汇编代码都有哪些变化:
int f(void)
{
return 1;
}在加入extern “C”的时候产生的汇编代码是:
.file "test.cxx"
.text
.align 2
.globl _f
.def _f; .scl 2; .type 32; .endef
_f:
pushl %ebp
movl %esp， %ebp
movl $1， %eax
popl %ebp
ret但是不加入了extern “C”之后
.file "test.cxx"
.text
.align 2
.globl __Z1fv
.def __Z1fv; .scl 2; .type 32; .endef
__Z1fv:
pushl %ebp
movl %esp， %ebp
movl $1， %eax
popl %ebp
ret两段汇编代码同样都是使用gcc -S命令产生的，所有的地方都是一样的，唯独是产生的函数名，一个是_f，一个是__Z1fv。
明白了加入与不加入extern “C”之后对函数名称产生的影响，我们继续我们的讨论:为什么需要使用extern “C”呢？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。
试想这样的情况:一个库文件已经用C写好了而且运行得很良好，这个时候我们需要使用这个库文件，但是我们需要使用C++来写这个新的代码。如果这个代码使用的是C++的方式链接这个C库文件的话，那么就会出现链接错误.我们来看一段代码:首先，我们使用C的处理方式来写一个函数，也就是说假设这个函数当时是用C写成的:
//f1.c
extern "C"
{
void f1()
{
return;
}
}编译命令是:gcc -c f1.c -o f1.o 产生了一个叫f1.o的库文件。再写一段代码调用这个f1函数:
// test.cxx
//这个extern表示f1函数在别的地方定义，这样可以通过
//编译，但是链接的时候还是需要
//链接上原来的库文件.
extern void f1();
int main()
{
f1();
return 0;
}通过gcc -c test.cxx -o test.o 产生一个叫test.o的文件。然后，我们使用gcc test.o f1.o来链接两个文件，可是出错了，错误的提示是:
test.o(.text + 0x1f):test.cxx: undefine reference to ‘f1()’
也就是说，在编译test.cxx的时候编译器是使用C++的方式来处理f1()函数的，但是实际上链接的库文件却是用C的方式来处理函数的，所以就会出现链接过不去的错误:因为链接器找不到函数。
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。
比如，现在我们有了一个C库文件，它的头文件是f.h，产生的lib文件是f.lib，那么我们如果要在C++中使用这个库文件，我们需要这样写:
extern "C"
{
#include "f.h"
}回到上面的问题，如果要改正链接错误，我们需要这样子改写test.cxx:
extern "C"
{
extern void f1();
}
int main()
{
f1();
return 0;
}重新编译并且链接就可以过去了.
总结
C和C++对函数的处理方式是不同的.extern “C”是使C++能够调用C写作的库文件的一个手段，如果要对编译器提示使用C的方式来处理函数的话，那么就要使用extern “C”来说明。