c和cpp混合编译
#ifdef __cplusplusextern "C" {#endifextern int test(int, int);#ifdef __cplusplus}#endif在这段代码中，#ifdef __cplusplus 和 #endif 之间的代码是为了在 C++ 中使用 C 语言的函数声明和定义时，确保编译器正确地处理 C 和 C++ 之间的语法差异。这是因为 C 和 C++ 有一些不同之处，包括函数名的重载、类型转换等。
在这段代码中，extern “C” 是一个 C++ 的特性，它告诉编译器要按照 C 的方式来处理其中的函数。具体来说：
#ifdef __cplusplus：这个条件编译指令检查是否正在编译 C++ 代码。__cplusplus 是一个宏，当编译器编译 C++ 代码时，它会被定义。因此，如果代码正在编译为 C++，那么这个条件成立。
extern “C” {：如果正在编译为 C++，那么 extern “C” 会告诉编译器，接下来的代码块中的函数应该以 C 的方式进行链接，而不是 C++ 的方式。这是因为在 C++ 中，函数名可以发生函数重载（同一个函数名可以有不同的参数列表），而在 C 中没有这个概念。因此，通过将函数声明包裹在 extern “C” 中，可以确保它们以 C 的方式进行链接，这样cpp代码可以与纯 C 代码一起使用而不会出现问题。
#endif：这是条件编译的结束指令，它用来结束 #ifdef __cplusplus 开始的条件编译块。如果不是在编译 C++ 代码，这个块中的代码会被忽略。
总之，这段代码的作用是确保在 C++ 中使用 C 语言函数时，编译器不会将其与 C++ 的语法特性混淆，从而确保代码的正确性。这在涉及到与 C 代码互操作的情况下非常有用，因为 C++ 和 C 之间存在一些重要的差异。
C++编译的时候会改函数的名字
C++ 在编译时会对函数的名字进行改编，这个过程被称为名称修饰（Name Mangling）。这是因为 C++ 允许函数重载，也就是说，可以定义多个同名函数，只要它们的参数列表不同。为了区分这些重载函数，C++ 编译器会对函数名进行修饰，将参数信息包含在函数名中，从而创建唯一的函数标识符。
举例来说，如果有以下两个函数：
int add(int a, int b);double add(double a, double b);在编译时，C++ 编译器会对这两个函数的名称进行改编，以便区分它们。名称修饰的结果可能会变成类似于 _Z3addii 和 _Z3adddd 这样的标识符，具体的修饰规则取决于编译器和平台。
然而，C 语言不支持函数重载，因此在 C 中不需要进行名称修饰。函数的名称在 C 中保持原样。这就是为什么在 C++ 中与 C 代码进行交互时需要使用 extern “C” 声明来告诉编译器不要对函数名称进行修饰，以便正确链接到 C 代码。
所以，为了确保 C++ 代码与 C 代码正确地进行交互，需要使用 extern “C” 声明，以防止 C++ 编译器对函数名称进行修饰，从而保持与 C 代码的兼容性。这样可以确保 C++ 代码能够与不进行名称修饰的 C 函数正确匹配。
从汇编的角度详细解释
名称修饰（Name Mangling）是一个高级语言（如C++）到汇编语言层面的概念，它涉及到函数和类的名称在汇编代码中的表示方式。不同编译器和平台可能会有不同的名称修饰规则，下面我将通过一个简单的例子来说明这个概念。
首先，让我们看一个简单的C++代码(extern “C”)：
#include extern "C"{int add(int a, int b) {return a + b;}}int main() {int result = add(3, 4);std::cout << result << std::endl;return 0;}接下来，我们将使用 g++ 编译这段代码，并通过汇编工具查看生成的汇编代码。可以使用以下命令来编译代码并生成汇编文件：
g++ -S -o example.s example.cpp上述命令中，-S 选项告诉 g++ 生成汇编代码，并将其输出到 example.s 文件中。现在，让我们查看生成的 example.s 文件：
.file"example.cpp".text.local_ZStL8__ioinit.comm_ZStL8__ioinit,1,1.globladd.typeadd, @functionadd:.LFB1731:.cfi_startprocendbr64pushq%rbp.cfi_def_cfa_offset 16.cfi_offset 6, -16movq%rsp, %rbp.cfi_def_cfa_register 6movl%edi, -4(%rbp)movl%esi, -8(%rbp)movl-4(%rbp), %edxmovl-8(%rbp), %eaxaddl%edx, %eaxpopq%rbp.cfi_def_cfa 7, 8ret.cfi_endproc.LFE1731:.sizeadd, .-add.globlmain.typemain, @functionmain:.LFB1732:.cfi_startprocendbr64pushq%rbp.cfi_def_cfa_offset 16.cfi_offset 6, -16movq%rsp, %rbp.cfi_def_cfa_register 6subq$16, %rspmovl$4, %esimovl$3, %edicalladdmovl%eax, -4(%rbp)movl-4(%rbp), %eaxmovl%eax, %esileaq_ZSt4cout(%rip), %raxmovq%rax, %rdicall_ZNSolsEi@PLTmovq_ZSt4endlIcSt11char_traitsIcEERSt13basic_ostreamIT_T0_ES6_@GOTPCREL(%rip), %rdxmovq%rdx, %rsimovq%rax, %rdicall_ZNSolsEPFRSoS_E@PLTmovl$0, %eaxleave.cfi_def_cfa 7, 8ret.cfi_endproc.LFE1732:.sizemain, .-main.type_Z41__static_initialization_and_destruction_0ii, @function_Z41__static_initialization_and_destruction_0ii:.LFB2232:.cfi_startprocendbr64pushq%rbp.cfi_def_cfa_offset 16.cfi_offset 6, -16movq%rsp, %rbp.cfi_def_cfa_register 6subq$16, %rspmovl%edi, -4(%rbp)movl%esi, -8(%rbp)cmpl$1, -4(%rbp)jne.L7cmpl$65535, -8(%rbp)jne.L7leaq_ZStL8__ioinit(%rip), %raxmovq%rax, %rdicall_ZNSt8ios_base4InitC1Ev@PLTleaq__dso_handle(%rip), %raxmovq%rax, %rdxleaq_ZStL8__ioinit(%rip), %raxmovq%rax, %rsimovq_ZNSt8ios_base4InitD1Ev@GOTPCREL(%rip), %raxmovq%rax, %rdicall__cxa_atexit@PLT.L7:nopleave.cfi_def_cfa 7, 8ret.cfi_endproc.LFE2232:.size_Z41__static_initialization_and_destruction_0ii, .-_Z41__static_initialization_and_destruction_0ii.type_GLOBAL__sub_I_add, @function_GLOBAL__sub_I_add:.LFB2233:.cfi_startprocendbr64pushq%rbp.cfi_def_cfa_offset 16.cfi_offset 6, -16movq%rsp, %rbp.cfi_def_cfa_register 6movl$65535, %esimovl$1, %edicall_Z41__static_initialization_and_destruction_0iipopq%rbp.cfi_def_cfa 7, 8ret.cfi_endproc.LFE2233:.size_GLOBAL__sub_I_add, .-_GLOBAL__sub_I_add.section.init_array,"aw".align 8.quad_GLOBAL__sub_I_add.hidden__dso_handle.ident"GCC: (Ubuntu 11.3.0-1ubuntu1~22.04.1) 11.3.0".section.note.GNU-stack,"",@progbits.section.note.gnu.property,"a".align 8.long1f - 0f.long4f - 1f.long50:.string"GNU"1:.align 8.long0xc0000002.long3f - 2f2:.long0x33:.align 84:在上述汇编代码中，我们关注的是 add函数和 main 函数。注意以下几点：
.globl add表示 add 函数是全局可见的，这是因为我们在 main 函数中调用了它。
.type add, @function 表示 add 函数是一个函数。
.size add, .-add 给出了 add 函数的大小。
add: 标识了 add 函数的入口点。
call add是在 main 函数中调用 add 函数的指令。
从这个例子中，可以看到函数 add 在汇编代码中的名称没有发生明显的变化，因为这是一个普通的 C 函数。名称修饰通常在涉及到函数重载、命名空间、类等高级语言特性时变得更加复杂。不同的编译器和平台可能会使用不同的规则来进行名称修饰，所以具体的名称修饰方式会有所不同。
下面是不使用extern “C”的汇编代码:
#include int add(int a, int b) {return a + b;}int main() {int result = add(3, 4);std::cout << result << std::endl;return 0;}再次使用以下命令来编译代码并生成汇编文件：
g++ -S -o example.s example.cpp查看生成的 example.s 文件：
.file"example.cpp" .text .local_ZStL8__ioinit .comm_ZStL8__ioinit,1,1 .globl_Z3addii .type_Z3addii, @function_Z3addii:.LFB1731: .cfi_startproc endbr64 pushq%rbp .cfi_def_cfa_offset 16 .cfi_offset 6, -16 movq%rsp, %rbp .cfi_def_cfa_register 6 movl%edi, -4(%rbp) movl%esi, -8(%rbp) movl-4(%rbp), %edx movl-8(%rbp), %eax addl%edx, %eax popq%rbp .cfi_def_cfa 7, 8 ret .cfi_endproc.LFE1731: .size_Z3addii, .-_Z3addii .globlmain .typemain, @functionmain:.LFB1732: .cfi_startproc endbr64 pushq%rbp .cfi_def_cfa_offset 16 .cfi_offset 6, -16 movq%rsp, %rbp .cfi_def_cfa_register 6 subq$16, %rsp movl$4, %esi movl$3, %edi call_Z3addii movl%eax, -4(%rbp) movl-4(%rbp), %eax movl%eax, %esi leaq_ZSt4cout(%rip), %rax movq%rax, %rdi call_ZNSolsEi@PLT movq_ZSt4endlIcSt11char_traitsIcEERSt13basic_ostreamIT_T0_ES6_@GOTPCREL(%rip), %rdx movq%rdx, %rsi movq%rax, %rdi call_ZNSolsEPFRSoS_E@PLT movl$0, %eax leave .cfi_def_cfa 7, 8 ret .cfi_endproc.LFE1732: .sizemain, .-main .type_Z41__static_initialization_and_destruction_0ii, @function_Z41__static_initialization_and_destruction_0ii:.LFB2232: .cfi_startproc endbr64 pushq%rbp .cfi_def_cfa_offset 16 .cfi_offset 6, -16 movq%rsp, %rbp .cfi_def_cfa_register 6 subq$16, %rsp movl%edi, -4(%rbp) movl%esi, -8(%rbp) cmpl$1, -4(%rbp) jne.L7 cmpl$65535, -8(%rbp) jne.L7 leaq_ZStL8__ioinit(%rip), %rax movq%rax, %rdi call_ZNSt8ios_base4InitC1Ev@PLT leaq__dso_handle(%rip), %rax movq%rax, %rdx leaq_ZStL8__ioinit(%rip), %rax movq%rax, %rsi movq_ZNSt8ios_base4InitD1Ev@GOTPCREL(%rip), %rax movq%rax, %rdi call__cxa_atexit@PLT.L7: nop leave .cfi_def_cfa 7, 8 ret .cfi_endproc.LFE2232: .size_Z41__static_initialization_and_destruction_0ii, .-_Z41__static_initialization_and_destruction_0ii .type_GLOBAL__sub_I__Z3addii, @function_GLOBAL__sub_I__Z3addii:.LFB2233: .cfi_startproc endbr64 pushq%rbp .cfi_def_cfa_offset 16 .cfi_offset 6, -16 movq%rsp, %rbp .cfi_def_cfa_register 6 movl$65535, %esi movl$1, %edi call_Z41__static_initialization_and_destruction_0ii popq%rbp .cfi_def_cfa 7, 8 ret .cfi_endproc.LFE2233: .size_GLOBAL__sub_I__Z3addii, .-_GLOBAL__sub_I__Z3addii .section.init_array,"aw" .align 8 .quad_GLOBAL__sub_I__Z3addii .hidden__dso_handle .ident"GCC: (Ubuntu 11.3.0-1ubuntu1~22.04.1) 11.3.0" .section.note.GNU-stack,"",@progbits .section.note.gnu.property,"a" .align 8 .long1f - 0f .long4f - 1f .long50: .string"GNU"1: .align 8 .long0xc0000002 .long3f - 2f2: .long0x33: .align 84:要查看真正的名称修饰效果，可以尝试创建一个包含类和函数重载的更复杂的 C++ 示例，并查看生成的汇编代码，以了解不同情况下的名称修饰规则。但需要注意的是，名称修饰通常是编译器的内部实现细节，不同编译器可能会有不同的名称修饰方案。
下面是一个包含类和函数重载的较复杂的 C++ 示例：
#include class Math {public: int add(int a, int b) { return a + b; } double add(double a, double b) { return a + b; }};int main() { Math math; int intResult = math.add(3, 4); double doubleResult = math.add(2.5, 3.7); std::cout << "Integer result: " << intResult << std::endl; std::cout << "Double result: " << doubleResult << std::endl; return 0;}在这个示例中，我们定义了一个名为 Math 的类，其中包含了两个 add 函数，一个用于整数相加，另一个用于浮点数相加。这两个函数具有相同的名称，但参数类型不同，这就是函数重载。
接下来，我们编译这个示例并查看生成的汇编代码。使用以下命令来生成汇编文件：
g++ -S -o complex_example.s complex_example.cpp现在，让我们查看生成的 complex_example.s 文件中与 Math 类和 add 函数相关的部分：
.file"complex_example.cpp" .text .local_ZStL8__ioinit .comm_ZStL8__ioinit,1,1 .section.text._ZN4Math3addEii,"axG",@progbits,_ZN4Math3addEii,comdat .align 2 .weak_ZN4Math3addEii .type_ZN4Math3addEii, @function_ZN4Math3addEii:.LFB1731: .cfi_startproc endbr64 pushq%rbp .cfi_def_cfa_offset 16 .cfi_offset 6, -16 movq%rsp, %rbp .cfi_def_cfa_register 6 movq%rdi, -8(%rbp) movl%esi, -12(%rbp) movl%edx, -16(%rbp) movl-12(%rbp), %edx movl-16(%rbp), %eax addl%edx, %eax popq%rbp .cfi_def_cfa 7, 8 ret .cfi_endproc.LFE1731: .size_ZN4Math3addEii, .-_ZN4Math3addEii .section.text._ZN4Math3addEdd,"axG",@progbits,_ZN4Math3addEdd,comdat .align 2 .weak_ZN4Math3addEdd .type_ZN4Math3addEdd, @function_ZN4Math3addEdd:.LFB1732: .cfi_startproc endbr64 pushq%rbp .cfi_def_cfa_offset 16 .cfi_offset 6, -16 movq%rsp, %rbp .cfi_def_cfa_register 6 movq%rdi, -8(%rbp) movsd%xmm0, -16(%rbp) movsd%xmm1, -24(%rbp) movsd-16(%rbp), %xmm0 addsd-24(%rbp), %xmm0 movq%xmm0, %rax movq%rax, %xmm0 popq%rbp .cfi_def_cfa 7, 8 ret .cfi_endproc.LFE1732: .size_ZN4Math3addEdd, .-_ZN4Math3addEdd .section.rodata.LC2: .string"Integer result: ".LC3: .string"Double result: " .text .globlmain .typemain, @functionmain:.LFB1733: .cfi_startproc endbr64 pushq%rbp .cfi_def_cfa_offset 16 .cfi_offset 6, -16 movq%rsp, %rbp .cfi_def_cfa_register 6 subq$32, %rsp movq%fs:40, %rax movq%rax, -8(%rbp) xorl%eax, %eax leaq-21(%rbp), %rax movl$4, %edx movl$3, %esi movq%rax, %rdi call_ZN4Math3addEii movl%eax, -20(%rbp) movsd.LC0(%rip), %xmm0 movq.LC1(%rip), %rdx leaq-21(%rbp), %rax movapd%xmm0, %xmm1 movq%rdx, %xmm0 movq%rax, %rdi call_ZN4Math3addEdd movq%xmm0, %rax movq%rax, -16(%rbp) leaq.LC2(%rip), %rax movq%rax, %rsi leaq_ZSt4cout(%rip), %rax movq%rax, %rdi call_ZStlsISt11char_traitsIcEERSt13basic_ostreamIcT_ES5_PKc@PLT movq%rax, %rdx movl-20(%rbp), %eax movl%eax, %esi movq%rdx, %rdi call_ZNSolsEi@PLT movq_ZSt4endlIcSt11char_traitsIcEERSt13basic_ostreamIT_T0_ES6_@GOTPCREL(%rip), %rdx movq%rdx, %rsi movq%rax, %rdi call_ZNSolsEPFRSoS_E@PLT leaq.LC3(%rip), %rax movq%rax, %rsi leaq_ZSt4cout(%rip), %rax movq%rax, %rdi call_ZStlsISt11char_traitsIcEERSt13basic_ostreamIcT_ES5_PKc@PLT movq%rax, %rdx movq-16(%rbp), %rax movq%rax, %xmm0 movq%rdx, %rdi call_ZNSolsEd@PLT movq_ZSt4endlIcSt11char_traitsIcEERSt13basic_ostreamIT_T0_ES6_@GOTPCREL(%rip), %rdx movq%rdx, %rsi movq%rax, %rdi call_ZNSolsEPFRSoS_E@PLT movl$0, %eax movq-8(%rbp), %rdx subq%fs:40, %rdx je.L7 call__stack_chk_fail@PLT.L7: leave .cfi_def_cfa 7, 8 ret .cfi_endproc.LFE1733: .sizemain, .-main .type_Z41__static_initialization_and_destruction_0ii, @function_Z41__static_initialization_and_destruction_0ii:.LFB2237: .cfi_startproc endbr64 pushq%rbp .cfi_def_cfa_offset 16 .cfi_offset 6, -16 movq%rsp, %rbp .cfi_def_cfa_register 6 subq$16, %rsp movl%edi, -4(%rbp) movl%esi, -8(%rbp) cmpl$1, -4(%rbp) jne.L10 cmpl$65535, -8(%rbp) jne.L10 leaq_ZStL8__ioinit(%rip), %rax movq%rax, %rdi call_ZNSt8ios_base4InitC1Ev@PLT leaq__dso_handle(%rip), %rax movq%rax, %rdx leaq_ZStL8__ioinit(%rip), %rax movq%rax, %rsi movq_ZNSt8ios_base4InitD1Ev@GOTPCREL(%rip), %rax movq%rax, %rdi call__cxa_atexit@PLT.L10: nop leave .cfi_def_cfa 7, 8 ret .cfi_endproc.LFE2237: .size_Z41__static_initialization_and_destruction_0ii, .-_Z41__static_initialization_and_destruction_0ii .type_GLOBAL__sub_I_main, @function_GLOBAL__sub_I_main:.LFB2238: .cfi_startproc endbr64 pushq%rbp .cfi_def_cfa_offset 16 .cfi_offset 6, -16 movq%rsp, %rbp .cfi_def_cfa_register 6 movl$65535, %esi movl$1, %edi call_Z41__static_initialization_and_destruction_0ii popq%rbp .cfi_def_cfa 7, 8 ret .cfi_endproc.LFE2238: .size_GLOBAL__sub_I_main, .-_GLOBAL__sub_I_main .section.init_array,"aw" .align 8 .quad_GLOBAL__sub_I_main .section.rodata .align 8.LC0: .long-1717986918 .long1074633113 .align 8.LC1: .long0 .long1074003968 .hidden__dso_handle .ident"GCC: (Ubuntu 11.3.0-1ubuntu1~22.04.1) 11.3.0" .section.note.GNU-stack,"",@progbits .section.note.gnu.property,"a" .align 8 .long1f - 0f .long4f - 1f .long50: .string"GNU"1: .align 8 .long0xc0000002 .long3f - 2f2: .long0x33: .align 84:在这个汇编代码中，可以看到两个 add 函数的名称发生了变化，它们被命名为 _ZN4Math3addEii 和 _ZN4Math3addEdd。这些名称修饰是由编译器根据函数的参数类型生成的，以确保在汇编级别可以区分这两个重载函数。
这个示例演示了名称修饰在涉及到函数重载的情况下的应用，以确保正确的函数被调用。在实际应用中，名称修饰对于支持函数重载、运算符重载以及类的成员函数等高级语言特性非常重要。