C 与 C++ 接口函数相互调用的实现

2023-07-28 07:25:15 163

一、C或C++编译的四个步骤

(一)预处理

在该步骤中，编译器将源程序中以“#”开头的语句进行处理。其中，#include的原理是将目标文件内容导入本文件。

(二)编译

在该步骤中，编译器将第一步生成的各个文件分别转换成汇编语言文件。在该过程中，所有函数的名称都会被转换成一个符号作为汇编文件中的唯一标识，对C语言函数一般直接用函数名称作为其唯一标识的符号，而对于C++函数在多数情况下需要在函数名称加上各种前缀或后缀才能作为其标识，比如函数voidPrint(intnum)，如果编译器将其视为C语言编译，则该函数在汇编文件中的符号为Print，若视为C++，则其符号可能为Print_int（在gcc或g++中函数名称的改变还会考虑命名空间等因素）,这也是C++支持函数重载的原因。

(三)汇编

在该步骤中，编译器将第二步生成的各个文件分别转换为二进制文件，但还不是可执行文件。

(四)链接

在该步骤中，编译器会为第三步生成的每一个文件“穿针引线”，比如main()函数中调用了Print()函数，还不知道Print()函数在哪里，而在Print()函数主体所在的那个文件中，已经标明了Print()函数的地址，所以编译器会在main()函数中调用Print()函数的地方标注Print()函数的地址，为程序执行过程中的地址跳转提供目标地址，而编译器能做到这一步的前提，是main()函数中Print()函数的标识，和Print()函数主体所在的那个文件中Print()函数的标识是一模一样的，如果不一样，就会触发链接错误。

二、C与C++接口相互调用的关键

从上文可以得知，要调用一个函数有一个重要条件就是调用处的符号和函数主体处的符号要一模一样，而C和C++在编译过程中将函数名称改编成标识符号的方法是不一样的，因此相互调用的关键在于统一接口函数的标识符号，而一般采取的方法是，用C函数改编的方法统一接口函数的改编方式。

三、extern"C"

extern"C"的作用是告诉编译器按C函数名称改编的方法将修饰的函数改编成标识符号。extern"C"一般用在C++文件中。

extern"C"voidPrint(intnum);
extern"C"{
voidInput(int*num);
voidOutput(intnum);
};

以上是extern"C"的两种写法。如此一来，以上三个函数都会按C的方式被改编成符号，在gcc或g++编译下就会被改变成Print，Input，Output。

四、C函数调用C++接口

(一)调用非成员函数

被调用函数的声明和定义如下。

/**
*called.h
*/
#ifndefCALLED_H
#defineCALLED_H

extern"C"voidPrintCpp(void);

#endif

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

usingnamespacestd;

void
PrintCpp(void){
cout<<"I\'mcpp."<
最终调用如下。
/**
*call.c
*/
#include"called.h"

int
main(intargc,charconst*argv[]){
PrintCpp();
return0;
}


(二)调用类成员函数(接口函数没有类指针)


被调用函数声明和定义如下。
/**
*called.h
*/
#ifndefCALLED_H
#defineCALLED_H

classConsole{
public:
Console();
virtualvoidPrintDouble(doublenum);
};

extern"C"voidCppPrintDouble(doublenum);

#endif
/**
*called.cpp
*/
#include
#include"called.h"

usingnamespacestd;

Console::Console(){}

void
Console::PrintDouble(doublenum){
cout<PrintDouble(num);
}
最终调用如下。
/**
*call.c
*/
#include"called.h"

int
main(intargc,charconst*argv[]){
CppPrintDouble(3.14);
return0;
}

五、C++函数调用C接口


被调用函数的声明和定义如下。
/**
*called.h
*/
#ifndefCALLED_H
#defineCALLED_H

voidPrintC(void);

#endif
/**
*called.c
*/
#include

#ifdef__cplusplus
extern"C"{
#endif
#include"called.h"
#ifdef__cplusplus
};
#endif

void
PrintC(void){
printf("I\'mC.\n");
}
最终调用如下。
/**
*call.cpp
*/
#ifdef__cplusplus
extern"C"{
#endif
#include"called.h"
#ifdef__cplusplus
};
#endif

int
main(intargc,charconst*argv[]){
PrintC();
return0;
}
在called.c文件中，#ifdef__cplusplus/*...*/#endif和extern"C"的作用是防止g++编译器对“.c”文件用C++的方式编译，如果用gcc进行编译，则直接写#include"called.h"就行。


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C 与 C++ 接口函数相互调用的实现

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