19.8.3. Директивы компоновки: extern "C"
Иногда в программах С++ необходимо применять функции, написанные на другом языке программирования. Как правило, это язык С. Подобно любому имени, имя функции, написанной на другом языке, следует объявить. Это объявление должно указать тип возвращаемого значения и список параметров. Компилятор проверяет обращения к внешним функциям на другом языке точно так же, как и обращения к обычным функциям языка С++. Однако для вызова функций, написанных на других языках, компилятор обычно вынужден создавать иной код. Чтобы указать язык для функций, написанных на языке, отличном от С++, используются директивы компоновки (linkage directive).
Комбинация кода С++ с кодом, написанным на любом другом языке, включая язык С, требует доступа к компилятору этого языка, совместимому с вашим компилятором С++.
Директива компоновки может существовать в двух формах: одиночной и составной. Директивы компоновки не могут располагаться в определении класса или функции. Некоторые директивы компоновки должны присутствовать в каждом объявлении функции.
В качестве примера рассмотрим некоторые из функций языка С, объявленные в заголовке cstdlib:
// гипотетические директивы компоновки, которые могли бы
// присутствовать в заголовке С++ <cstring>
// одиночная директива компоновки
extern "С" size_t strlen(const char *);
// составная директива компоновки
extern "С" {
int strcmp(const char*, const char*);
char *strcat(char*, const char*);
}
Первая форма состоит из ключевого слова extern, сопровождаемого строковым литералом и "обычным" объявлением функции.
Строковый литерал указывает язык, на котором написана функция. Используемый компилятор обязан поддерживать директивы компоновки для языка С. Компилятор может поддерживать директивы компоновки и для других языков, например extern "Ada", extern "FORTRAN" и т.д.
Та же директива компоновки может быть применена к нескольким функциям одновременно. Для этого их объявления заключают в фигурные скобки после директивы компоновки. Эти фигурные скобки служат для группировки объявлений, к которым применяется директива компоновки. Эти фигурные скобки игнорируются, а имена функций, объявленных в их пределах, видимы, как будто функции были объявлены вне фигурных скобок.
Составная форма объявления применима ко всему файлу заголовка. Например, заголовок cstring языка С++ может выглядеть следующим образом.
// составная директива компоновки
extern "С" {
#include <string.h> // функции языка С, манипулирующие строками
// в стиле С
}
Когда директива #include заключена в фигурные скобки составной директивы компоновки, все объявления обычных функций в файле заголовка будут восприняты как написанные на языке, указанном в директиве компоновки. Директивы компоновки допускают вложенность, т.е. если заголовок содержит функцию с директивой компоновки, на данную функцию это не повлияет.
Функции, унаследованные языком С++ от языка С, могут быть определены как функции языка С, но это не является обязательным условием для каждой реализации языка С++.
extern "С"Язык, на котором написана функция, является частью ее типа. Чтобы объявить указатель на функцию, написанную на другом языке программирования, следует использовать директиву компоновки. Кроме того, указатели на функции, написанные на других языках, следует объявлять с той же директивой компоновки, что и у самой функции:
// pf указывает на функцию С, возвращающую void и получающую int
extern "С" void (*pf) (int);
Когда указатель pf используется для вызова функции, созданный при компиляции код подразумевает, что происходит обращение к функции С.