C 与 C++混合编程

1 C++ 调用 C 库

C++ 是 C 的超集，由于 C++ 具有函数重载等语法特性，使得编译器在进行 C++ 编译时与 C 的编译规则上有所不同。比如为了支持重载，编译器编译C++程序时要对函数名进行“重命名”，添加后缀的方式（后缀由参数的简写构成）以区别重载的函数。而编译器在编译 C 程序时，函数名不会改动。正是由于在函数名的“翻译规则”的不同导致 C++ 程序不能直接调用 C 编译生成的库文件，否则，会出现“undefined reference”。
C++ 调用 C 库比较简单，按照如下方法：

• gcc编译c文件，g++编译cpp文件
• 要将C库中的函数或变量的声明（或头文件）用 extern “C” { } 包裹起来, 被包裹的函数或变量在编译时会按照C的规则进行，保持与C库中符号的一致。

例子

文件结构:

• main.cpp
• addint.c
• addfloat.c

将addint.c, addfloat.c封装成库，在main.cpp中调用

main.cpp:

#include <iostream>
#include <string>

extern "C"
{
    extern int addint(int, int);
    extern int addfloat(float, float);
}


class Test
{
public:
    Test()
    {
        std::cout<<"new Test"<<std::endl;
    }

    Test(int a, int b, float c, float d)
    {
        std::cout<<"new Test"<<std::endl;
        std::cout<<"a+b="<<addint(a,b)<<std::endl;
        std::cout<<"c+d="<<addfloat(c,d)<<std::endl;
    }

    ~Test()
    {

    }

};

int main()
{
    char** p;
    int a = 100, b = 200;
    float c = 222.2, d = 33.3;
    Test t(a,b,c,d);
    return 0;                                                                                                      
}

makefile:

main:
    gcc -fPIC -c addint.c
    gcc -fPIC -c addfloat.c
    ar -rcs libadd.a addint.o addfloat.o
    gcc -shared -fPIC -olibadd.so addint.o addfloat.o
    g++ main.cpp -omain -ladd -L.

.PHONY: clean
clean:
    rm -rf *.o *.so *.a main

2 C 调用 C++ 库

C 调用 C++ 库比较麻烦，必须编写一个接口文件。

具体方法：

• gcc编译c文件，g++编译cpp文件
• 编写接口文件（cpp文件），将C++接口转换成C接口
• 最后链接 gcc … -lstdc++

接口文件格式：

#include "addclass.h"

#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif

int addint(int a, int b)
{
    return Add(a, b).getsum(); // 转换函数实例，将C++接口转换成C接口
}    

#ifdef __cplusplus
}
#endif

例子

文件结构：

• main.c
• cpp2c.cpp （转换接口）
• addclass.h
• addclass.cpp

main.c:

/***************main.c********************/
#include <stdio.h>
extern int addint(int, int);

int main(int argc, char** argv)
{
printf("a+b=%d\n", addint(5, 1));
return 0;
}

cpp2c.cpp:

/*****************cpp2c.cpp***************/
#include "addclass.h"

#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif

int addint(int a, int b)
{
return Add(a, b).getsum();
}

#ifdef __cplusplus
}
#endif

addclass.h:

/******************addclass.h***************/
#ifndef __ADD_H__
#define __ADD_H__

class Add
{
public:
int a, b;
Add(int a=100, int b=500);
~Add();
int getsum();
};
#endif

addclass.cpp:

/******************addclass.cpp*************/
#include "addclass.h"

Add::Add(int a, int b)
{
this->a=a;
this->b=b;
}
Add::~Add()
{

}
int Add::getsum()
{
return a+b;
}

makefile:

CFLAGS=-Imy_lib/include -Iinclude -fPIC
main: 
g++ $(CFLAGS) -c my_lib/src/addclass.cpp
g++ $(CFLAGS) -c src/cpp2c.cpp
gcc $(CFLAGS) -c src/main.c
ar -rcs libadd.a addclass.o cpp2c.o
gcc $(CFLAGS) -shared -olibadd.so addclass.o cpp2c.o
gcc $(CFLAGS) main.o -o$@ -ladd -lstdc++ -L.


.PHONY:clean

clean:
rm -rf *.o *.a *.so main

3 关于 extern “C”

extern “C” {…} 作用：一般出现在 cpp 文件中，并使用g++编译。告诉g++编译器其中声明的函数和变量采用C的编译规则进行编译。
extern 详细解释参考：https://wapbaike.baidu.com/item/extern/4443005?fr=aladdin&ms=1&rid=11066791522680133247&from=singlemessage