Antwort.

Der Mechanismus extern "C" ermöglicht die Interaktion mit C-Code. Dies erlaubt die Verwendung von C-Bibliotheken und erleichtert die Verbindung zwischen C++ und anderen Sprachen.

Hintergrund: Von Anfang an wurde die Programmiersprache C++ auf der Grundlage von C entwickelt, hatte jedoch ihre eigenen Besonderheiten, einschließlich 'Name Mangling', um die Überladung von Funktionen und andere Funktionen zu unterstützen.

Problem: Der Name einer Funktion in C++ wird in ein Symbol mit zusätzlicher Struktur (mangled) kompiliert, während es in C keine solche Transformation gibt. Folglich ist es unmöglich, einfach einen C-Header in einen C++-Compiler einzufügen, ohne zusätzliche Anstrengungen.

Lösung: Die Einbettung von Funktionen in die Konstruktion extern "C" verhindert das 'Name Mangling' und macht sie für den von einem C-Compiler erstellten Code sichtbar.

Beispielcode:

#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif

void foo(int);

#ifdef __cplusplus
}
#endif

Wesentliche Merkmale:

Deaktivierung des Name Mangling für die Kompatibilität mit C
Wird zur Integration von Drittanbieterbibliotheken verwendet
Erlaubt keine Überladung von Funktionen innerhalb von 'extern "C"'

Trickfragen.

Kann man Funktionen mit extern "C" überladen?

Nein, Überladung ist nicht möglich, da der Standard-C-Funktionsname verwendet wird.

Was passiert, wenn man eine Template-Funktion als extern "C" deklariert?

Ein Kompilierungsfehler tritt auf, da Templates eine separate Funktion von C++ sind und nicht in C unterstützt werden.

Kann man extern "C" auf der Ebene einer einzelnen Klasse verwenden?

Nein, nur für Funktionen und Variablen, nicht für Klassen oder Methoden.

Typische Fehler und Antipatterns

Verwirrung in der Linkage für verschiedene Dateien
Versuche, Funktionen mit extern "C" zu überladen
Versuch, alles, was in C nicht unterstützt wird, innerhalb von extern "C" zu verwenden: Klassen, Templates, Überladung

Beispiel aus dem Leben

Negativer Fall

Ein C++-Projekt verbindet eine Drittanbieter-C-Bibliothek ohne extern "C", daraufhin verlinkt der Code nicht aufgrund von Namenskonflikten.

Vorteile:

Ermöglicht die Arbeit mit Drittanbieterbibliotheken (wenn alles richtig gemacht wird)

Nachteile:

Fehler, wenn das Name Mangling vergessen wird; Links werden nicht erstellt

Positiver Fall

extern "C" wird in Header-Dateien bei der Integration von Drittanbieter-C-Bibliotheken verwendet.