使用extern的正向声明(在C/C++的上下文中）

我认为，当正向声明的函数是用不同于调用语言的语言定义的时，将需要extern。

我应该警告你，你的问题措辞不当。我相信你对什么时候使用很感兴趣

extern "C" int foo(int);

在C++中，但我不确定，我希望我没有浪费时间。

让我们区分编译器和链接器。我省略了一些细节，但没有影响你问题的答案。

编译器使用正向声明。在声明函数时，您向编译器提供有关如何使用该函数的信息。你声明函数F，当编译器运行在正在使用的F上时，它知道该怎么办。(在K&R时代，在没有声明的情况下，编译器使用默认值，有时会导致滑稽的结果。所以现在它们在C和C++中都是强制性的。)

通常，函数的前向声明是函数原型：它提供参数类型。在C中，这并不是绝对必要的。你可以写

int foo();

它告诉编译器foo是返回int的函数，但不告诉它需要什么参数。然后你就有责任把它们做好，因为编译器无法进行检查。

extern声明——无论是函数还是变量——都会通知编译器符号及其类型，并表示定义将由另一个模块提供。编译器留下一个占位符供链接器稍后填充。

例如，如果查看getopt(3)手册页，您将看到optarg被声明为extern；它是在C运行库中定义的，但您可以使用它，因为它已经声明了。

现在我们来讨论链接器，以及C++的extern "C"。

模块向链接器公开符号。未声明static的全局变量和函数具有外部链接，这意味着它们可以被其他模块使用。

在C中，函数名和外部符号之间存在1:1的对应关系。名称就是符号。例如，getopt(3)在C标准库libc:中有一个同名符号

$ nm -g $(find /usr/lib/ -name libc.a) 2>/dev/null | grep 'T getopt' 
0000000000001620 T getopt
0000000000000000 T getopt_long
0000000000000040 T getopt_long_only

在C++中，名称不是符号。C++函数可能过载；相同的名称可以表示采用不同参数的不同函数。编译器构造一个对参数类型进行编码的符号。比较：

$ echo 'int foo(int foo) { return foo * foo; }' > a.c && cc  -c a.c && nm a.o
0000000000000000 T foo
$ echo 'int foo(int foo) { return foo * foo; }' > a.C && c++ -c a.C && nm a.o
0000000000000000 T _Z3fooi

符号名称的编码通常被称为名称篡改nm(1)有一个去映射特征：

$ echo 'int foo(int foo) { return foo * foo; }' > a.C && c++ -c a.C && nm -C a.o
0000000000000000 T foo(int)

请注意，参数类型显示在名称旁边。

在C++中，extern "C"将函数声明或定义为C函数。这里有一个定义：

$ echo 'extern "C" int foo(int foo) { return foo * foo; }' > a.C && c++ -c a.C && nm a.o
0000000000000000 T foo

• 在声明中，它告诉编译器函数是在其他地方定义的，并且要使用C符号。

• 在定义中，它告诉编译器发出一个C符号，即不要破坏名称，以便其他C模块可以使用该函数。

我希望这能回答你的问题。

在C语言中，有extern inline这样的东西，它有着特殊的含义，而显式的extern在其中起着重要作用。

除此之外，在函数声明中指定显式extern毫无意义，因为C和C++中的函数总是通过defalt进行外部链接。

"不同的语言"可能是关于extern "C"之类的东西，但这与普通的extern是完全不同的结构。

函数默认具有外部链接，这意味着

extern int foo(void);

和

int foo(void);

具有完全相同的含义。对于所有函数声明都是如此，但以某种方式涉及static的声明除外。

特别是，extern的存在与否对类型检查没有任何影响，函数是否用不同的语言定义也无关紧要。