《C和C++程序员面试秘笈》——1.10　标准头文件的结构

本节书摘来自异步社区出版社《C和C++程序员面试秘笈》一书中的第1章，第1.10节，作者： 董山海，更多章节内容可以访问云栖社区“异步社区”公众号查看。

1.10　标准头文件的结构

C和C++程序员面试秘笈
为什么标准头文件都有类似以下的结构？

考点： 标准头文件中一些通用结构的理解

出现频率：

　　#ifndef __INCvxWorksh
　　#define __INCvxWorksh 
　　#ifdef __cplusplus
　　extern "C" {
　　#endif 
　　/*...*/ 
　　#ifdef __cplusplus
　　}
　　#endif 
　　#endif /* __INCvxWorksh */```
【解析】

显而易见，代码第1、2、10行的作用是防止该头文件被重复引用。代码第3行的作用是表示当前使用的是C++编译器。如果要表示当前使用的是C编译器，可以这样指定：

`　　#ifdef __STDC__`
那么代码第4～8行中的extern "C"有什么作用呢？

extern "C"包含双重含义。

首先，被它修饰的目标是“extern”的。也就是告诉编译器，其声明的函数和变量可以在本模块或其他模块中使用。通常，在模块的头文件中对本模块提供给其他模块引用的函数和全局变量以关键字extern声明。例如，当模块B欲引用该模块A中定义的全局变量和函数时，只需包含模块A的头文件即可。这样，模块B中调用模块A中的函数时，在编译阶段，模块B虽然找不到该函数，但是并不会报错；它会在连接阶段中从模块A编译生成的目标代码中找到此函数。

其次，被它修饰的目标是“C”的，意思是其修饰的变量和函数是按照C语言方式编译和连接的。我们来看看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。例如下面两个函数：

　　void foo( int x, int y )；
　　void foo( int x, float y )；`
这两个函数编译生成的符号是不相同的，前者可能为_foo_int_int之类，而后者可能为_foo_int_float之类。可以发现，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。这样，如果在C中连接C++编译的符号时，就会因找不到符号问题发生连接错误。

如果加extern "C"声明后，模块编译生成foo的目标代码时，就不会对其名字进行特殊处理，采用了C语言的方式，也就是_foo之类，不会加上后面函数参数数量及类型信息相关的那一串了。因此extern "C"是C++编译器提供的与C连接交换指定的符号，用来解决名字匹配问题。

【答案】

代码第1、2、10行的作用是防止该头文件被重复引用。

代码第3行的作用是表示当前使用的是C++编译器。

代码第4～8行中的extern "C"是C++编译器提供的与C连接交换指定的符号，用来解决名字匹配问题。