C与CPP互相调用

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0. 说明

  • C++采用g++编译，C采用gcc编译。两者主要不同点是：C++编译考虑到函数重载，会将原函数“改名”（命名倾轧name mangling）；而在C中不存在重载，函数名不会变动。
  • g++和gcc可以兼容C++和C的编译方式，但是默认情况下g++采用C++编译方式；而gcc采用C的编译方式
  • 注意：gcc编译C++文件时不会主动链接C++用到的库stdc++，需要手动指定链接选项-lstdc++
  • __cplusplus宏定义会在编译cpp文件以及用C++的方式编译时被包含，因此用gcc编译.cpp文件或者g++编译.c、.cpp文件都会有这个宏
  • 之所以用条件判断，因为gcc不认识extern "C"，直接编译会报错

1. C++调用C

只需要声明时包含extern "C"即可。下面的代码中，func.h可以不动，在main.cpp调用时，直接extern "C" int func(int, int)也是可以的。只需要让编译器按照C的方式编译，不要改动函数名即可正确链接的函数符号。

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// func.h 不论.c还是.cpp文件调用，都不会出错
#ifndef FUNC_H
#define FUNC_H

#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif // __cplusplus

int func(int, int);

#ifdef __cplusplus
}
#endif // __cplusplus

#endif
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// func.c
#include "func.h"

int func(int a, int b) {
    return a + b;
}
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// main.cpp
#include <iostream>
#include "func.h"

int main() {
    std::cout << func(1, 3) << std::endl;
}

2. C调用C++

C调用C++稍微麻烦点，遇到类函数和重载函数往往需要嵌套一层，详细如下。

2.1. 普通函数

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// func.h
#ifndef FUNC_H
#define FUNC_H

#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif // __cplusplus

void func();

#ifdef __cplusplus
}
#endif

#endif

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// func.cpp
#include "func.h"
#include <iostream>

void func() {
    std::cout << "void func()" << std::endl;
}
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// main.c
#include "func.h"

int main() {
    func();
}

2.2. 重载函数

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// func.h
#ifndef ADAPTER_H
#define ADAPTER_H

#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif // __cplusplus

void func_();
void func_i(int);

#ifdef __cplusplus
}
#endif

#endif

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// func.cpp
#include "func.h"
#include <iostream>

void func() {
    std::cout << "void func()" << std::endl;
}

void func(int a) {
    std::cout << "void func(int)" << std::endl;
}

// adapter
void func_() {
    func();
}

void func_i(int a) {
    func(a);
}
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// main.c
#include "func.h"

int main() {
    func_();
    func_i(1);
}

2.3. 类函数

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// Circle.h
#ifndef CIRCLE_H
#define CIRCLE_H

class Circle {
    double radius;
public:
    Circle(double r) :radius(r) {}
    double getArea();
};

#endif
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// Circle.cpp
#include "Circle.h"

double Circle::getArea() {
    return 3.1415926 * radius * radius;
}

核心文件（adapter.h），此代码必须在C ++和C文件中都可以编译。

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// adapter.h
#ifndef ADAPTER_H
#define ADAPTER_H

#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif // __cplusplus

void* Circle_new(double);
double Circle_getAea(void*);
void Circle_detete(void*);

#ifdef __cplusplus
}
#endif

#endif
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// adapter.cpp
#include "adapter.h"
#include "Circle.h"

void* Circle_new(double r) {
    Circle *p = new Circle(r);
    return (void*)p;
}

double Circle_getAea(void* p) {
    return ((Circle*)p)->getArea();
}

void Circle_detete(void* p) {
    Circle* cp = (Circle*)p;
    delete cp;
}
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// main.c
#include <stdio.h>
#include "adapter.h"

int main() {
    void* p = Circle_new(1);
    printf("%lf\n", Circle_getAea(p));
    Circle_detete(p);
}

3. 参考