c++ - 使用 C 调用约定调用函数模板特化

Question

我有以下模板

template<typename T> void f(T t) { }

我想将它的特定特化的地址传递给 C 函数

g(&f<int>);

但由于我想要便携，我希望“f”的调用约定与 C 的调用约定相匹配。所以我试验了语言链接如何影响调用约定并发现

• 函数类型的语言链接会影响调用约定使用
• 函数名的语言链接会影响修饰

C++ 规范的语言链接部分说

In a linkage-specification, the specified language linkage applies to the function types of all function declarators, function names with external linkage, and variable names with external linkage declared within the linkage-specification.

所以为了防止禁用修饰，模板需要在目标文件中区分不同的特化，我做了如下

extern "C" {
    /* function name will not be affected */
    template<typename T> static void f(T t) { }
}

但是它给了我一个编译器错误，说模板不能有 C 语言链接，我认为这意味着它提示函数模板的函数类型。事实上，我发现规范要说

A template, a template explicit specialization (14.7.3), and a class template partial specialization shall not have C linkage

现在对我来说很明显我们不想更改 name 的链接，因为我们依赖于 mangling 来工作。但是禁止改变type的链接的原因是什么？它似乎限制了我们必须使用 C++ 调用约定；有人知道原因吗？是否有一种简单的解决方法可以实现我的初始目标？

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我改变了我现在尝试只给类型链接的方式，如下

extern "C" typedef void ftype(int);

template<typename T>
ftype f;

这很好用。遗憾的是，在使用这种技术时，我看不到定义 f 的方法。但无论如何，我尝试过的编译器都没有诊断出这一点(尝试过 EDG/comeau、GCC 和 clang)，尽管这看起来与以前完全相同:名称应该没有 C 语言链接，但只有类型有。

谁能解释一下？

Answer 1

C header 是什么样的？在某个地方，C 源代码必须枚举允许的回调类型。您应该借此机会拥有一系列宏来生成各个 stub 函数的原型(prototype)，并在 C++ 源代码中生成相应的宏序列 extern "C" stub 。

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关于第二个问题:是的，这可行，但是 typedef不在模板内。我试图将这样的 typedef 放在一个类中，但结果表明 extern "C" 中甚至不允许使用类模板。 .所以你可以有一个函数模板，但没有依赖类型的参数。

仅定义该函数很容易:

extern "C" typedef void ftype(int);

template<typename T>
static ftype f; // <- added "static" here

template< typename T >
void f(int q) {}

啊哈，可变参数函数!

extern "C" typedef void ftype( int, ... );

template<typename T>
static ftype f;

template< typename T >
static void f( int z, ... ) {
    va_list va;
    va_start( va, z );
    T v = va_arg( va, T );
    va_end( va );

    std::cout << v;
}

你并不需要类型推导，因为它只是一个回调，所以你可以传递这个 & f<int>对于 C 代码，所有回调都具有相同的类型，它可以在运行时确定类型并通过可变参数传递它想要的任何内容。