是否可以在不修改 C++ 的情况下使用 C11 原子包含 C header？

Question

我正在尝试在 C++ 应用程序中编写使用 this C library 而不修改 。它使用 C11 原子。

考虑以下程序，我们可以将其放入名为 main.cc.

的文件中

#include "mpscq.h"


int main(){}

如果我用 g++ -std=c++11 -c main.cc 编译它，我会得到一整套 collection 如下所示的错误。

usr/lib/gcc/x86_64-linux-gnu/4.9/include/stdatomic.h:68:9: error: ‘_Atomic’ does not name a type
 typedef _Atomic __UINT_FAST32_TYPE__ atomic_uint_fast32_t;
         ^
/usr/lib/gcc/x86_64-linux-gnu/4.9/include/stdatomic.h:69:9: error: ‘_Atomic’ does not name a type
 typedef _Atomic __INT_FAST64_TYPE__ atomic_int_fast64_t;

是否可以在不修改库代码的情况下修复这些错误？

也就是说，我愿意在我的 C++ 代码或我的编译器标志中使用任何需要的魔法，但我宁愿不更改库代码。

我看过this answer，但需要修改header文件。

Answer 1

在 C++ 代码中使用该 mpscq 不需要包装器，但您需要不同的 header 将其包括在内。那行得通：

#ifndef MPSCQ_H_FOR_CPP
#define MPSCQ_H_FOR_CPP

extern "C"
{
    struct mpscq;

    mpscq *mpscq_create(mpscq *n, size_t capacity);

    bool mpscq_enqueue(mpscq *q, void *obj);

    void *mpscq_dequeue(mpscq *q);

    size_t mpscq_count(mpscq *q);

    size_t mpscq_capacity(mpscq *q);

    void mpscq_destroy(mpscq *q);
}

#endif

也就是说我无论如何都会写一个包装器来处理 RAII 等。

Answer 2

Is it possible to fix these errors without any modification to the library code?

C++ 没有 _Atomic 类型限定符，但是在库 header 中声明的结构有成员，包括第一个，具有 _Atomic 限定类型。 C++ 不会接受这一点（并且将 header 包含在 extern "C" 块中也无济于事）。

C 允许 _Atomic 限定类型的 objects 与同一类型的非 _Atomic 版本的 objects 具有不同的表示形式，因此在一般情况下从某种意义上说，这意味着 C++ 不能直接访问该结构的任何实例的任何成员。

如果您的 C 实现恰好对相应的 _Atomic 和非 _Atomic 类型使用相同的表示，那么您可以通过 [= 让您的 C++ 编译器接受 header 18=] 将符号 _Atomic 转换为空字符串，但这会导致更细微的错误。您不能期望 C++ 提供库期望的原子访问语义，因此即使在这种情况下，C++ 也无法（直接）安全地访问结构的成员。

如果仅通过提供的函数来操作 struct 的实例就足够了，那么您可以通过不透明指针来实现。创建 header 的一个版本，它提供结构的前向声明，但没有定义，并且提供所有函数声明（使用 C 链接）。您的 C++ 代码应该接受 header 并能够调用函数，接收和返回指向结构实例的指针，它绝不能尝试取消引用。

#ifndef __MPSCQ_H
#define __MPSCQ_H

#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif

struct mpscq;

struct mpscq *mpscq_create(struct mpscq *n, size_t capacity);
// other functions ...

#ifdef __cplusplus
}
#endif

#endif

如果您需要的不仅仅是现有函数提供的功能，那么您需要用 C 语言编写额外的辅助函数。

是否可以在不修改 C++ 的情况下使用 C11 原子包含 C header？

Is it possible to include a C header using C11 atomics without modification in C++?

c

c++

atomic

c11