0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

C语言强/弱符号和强/弱引用的作用

小麦大叔 来源:小麦大叔 作者:小麦大叔 2022-07-12 11:55 次阅读

__attribute__ 是一个编译器指令,其实是 GNU C 的一种机制,本质是一个编译器的指令,在声明的时候可以提供一些属性,在编译阶段起作用,来做多样化的错误检查和高级优化。

用于在 C,C++,Objective-C 中修饰变量、函数、参数、方法、类等。

合理使用 __attribute__ 有什么好处?

  • 给编译器提供上下文,帮助编译器做优化,合理使用可以收到显著的优化效果。
  • 编译器会根据 __attribute__ 产生一些编译警告,使代码更规范。
  • 给代码阅读者提供必要的注解,助其理解代码意图。

总之,__attribute__ 起到了给编译器提供上下文的作用,如果错误的使用 __attribute__ 指令,因为给编译器提供了错误的上下文,由此引起的错误通常很难被发现。

强符号和弱符号

在同一作用域下不能定义同一个变量或函数,很多C语言学习者都理所当然地这么认为。

这个其实是是有所偏颇的,GNU C对标准C语言进行了扩展,在GCC中,对于符号(在编译时,变量和函数都被抽象成符号)而言,存在着强符号和弱符号之分

是的,是否支持这个特性是由不同的C语言标准决定的。

对于C/C++而言,编译器默认函数和已初始化的全局变量为强符号,而未初始化的全局变量为弱符号。

编程者没有显示指定时,编译器对强弱符号的定义会有一些默认行为,同时开发者也可以对符号进行指定,使用"attribute((weak))"来声明一个符号为弱符号。

定义一个相同的变量,当两者不全是强符号时,gcc在编译时并不会报错,而是遵循一定的规则进行取舍:

  • 当两者都为强符号时,重复定义的报错:redefinition of 'xxx'
  • 当两者为一强一弱时,选取强符号的值
  • 当两者同时为弱时,选择其中占用空间较大的符号,这个其实很好理解,编译器不知道编程者的用意,选择占用空间大的符号至少不会造成诸如溢出、越界等严重后果。

在默认的符号类型情况下,强符号和弱符号是可以共存的,类似于这样:

intx;
intx=1;

编译不会报错,在编译时x的取值将会是1.

注意,这里可以使用__attribute__((weak))将强符号转换为弱符号,却不能与一个强符号共存,类似于这样:

int__attribute__((weak))x=0;
intx=1;

编译器将报重复定义错误。

强引用和弱引用

除了强符号和弱符号的区别之外,GNUC还有一个特性就是强引用和弱引用。

我们知道的是,编译器在编译阶段只负责将源文件编译成目标文件(即二进制文件),然后由链接器对所有二进制文件进行链接操作。

编译器默认所有的变量和函数为强引用,同时编程者可以使用__attribute__((weakref))来声明一个函数。

注意这里是声明而不是定义,既然是引用,那么就是使用其他模块中定义的实体,对于函数而言,我们可以使用这样的写法:

__attribute__((weakref))voidfunc(void);

,然后在函数中调用func(),如果func()没有被定义,则func的值为0,如果func被定义,则调用相应func,在《程序员的自我修养》这本书中有介绍,它是这样写的:

__attribute__((weakref))voidfunc(void);
voidmain(void)
{
if(func){func();}
}

但是在现代的编译系统中,这种写法却是错误的,编译虽然通过(有警告信息),但是却不正确:

warning:‘weakref’attributeshouldbeaccompaniedwithan‘alias’attribute[-Wattributes]

警告显示:weakref需要伴随着一个别名才能正常使用

强/弱符号和强/弱引用的作用

这种弱符号、弱引用的扩展机制在库的实现中非常有用。

我们在库中可以使用弱符号和弱引用机制,这样对于一个弱符号函数而言,用户可以自定义扩展功能的函数来覆盖这个弱符号函数。

同时我们可以将某些扩展功能函数定义为弱引用,当用户需要使用扩展功能时,就对其进行定义,链接到程序当中。

如果用户不进行定义,则链接也不会报错,这使得库的功能可以很方便地进行裁剪和组合。

注意:C标准里根本没有提到强、弱符号。这只是GCC这个实现定义的特性,在MS C编译器里是不存在这个概念的。

审核编辑 :李倩


声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • C语言
    +关注

    关注

    180

    文章

    7513

    浏览量

    124227
  • 函数
    +关注

    关注

    3

    文章

    3846

    浏览量

    61228
  • 编译器
    +关注

    关注

    1

    文章

    1564

    浏览量

    48531

原文标题:C语言进阶小技巧,弱符号和弱引用

文章出处:【微信号:knifewheat,微信公众号:小麦大叔】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    FOC电机控制HALL+磁,开启磁之后为什么转速会一直增加,不受PI控制?

    FOC电机控制代码使用HALL没开启磁之前可以通过PI调节转速,但是开启磁之后为什么转速会一直增加,不受PI控制?
    发表于 03-27 07:55

    电机控制磁开启之后,为什么转速提高电流也提升了?

    根据磁控制原理,不应该是达到当前电压转速极限之后开启磁电流降低,转速增加吗?
    发表于 03-27 06:50

    宋仕论道”系列讲座的文章暨宋仕先生研究华强北模式和华强北文化的系列文章,再次迎来更新!

    :科技创新驱动电子信息生态重构》的评论类文章,明确指出“近日,中国电子元器件产业权威人士宋仕对深圳华强北的转型之路进行了深入剖析”,并在文章中多处引用了宋仕先生关于深圳华强北的研究观点。不到一天
    发表于 03-26 10:36

    双面布局贴补,FPC焊接很受伤

    颗是什么味道。 一大早,林如烟和赵理工刚来到办公室、大师兄让他们稍微整理下,就开始讲FPC补的介绍、分类、作用,特别是关于补的案例,真的让他们感慨事后诸葛亮,事前很迷茫。 什么是补
    发表于 03-11 17:57

    磁可以升速,为什么过大反而会减速?

    磁可以升速,为什么过大反而会减速
    发表于 12-21 07:43

    50HZ的标准电机能否磁,磁范围是多少?

    非专业磁电机,现在PLC要求速度正限幅为120%,也就是说我的频率要到60HZ,需要对电机磁,那么这台工频电机能否实现磁升速的功能了,
    发表于 12-18 06:58

    电机磁后功率怎么计算?

    关于电机进行磁后,其功率是如何计算的,目前有台电机额定30KW.400V,1465rpm,53A,对其进行磁后实际运行频率为22HZ,电流23A,但是其实际输出功率才4.5左右,请问磁后电机功率该怎么去计算,或者各项参数之
    发表于 11-21 06:32

    跨阻运放检测信号过程中怎么去除背景光?

    本人在做一个信号检测的过程中遇到一个难题。用OPA657做跨阻放大器的时候,被检测信号很弱,是一个1M的方波信号。我用200k电阻作为放大电阻,但是这样的话,背景光(太阳光)就被放大到饱和了,输出
    发表于 11-15 06:45

    求助,哪些单片机不再需要上拉电阻了?

    内部上拉,上拉就不算了
    发表于 11-01 07:38

    STM32中的上拉能做输入输出吗?

    STM32中的上拉能做输入输出吗?
    发表于 11-01 06:04

    上拉和上拉分别在什么情况下使用?

    上拉和上拉分别在什么情况下使用?
    发表于 10-23 07:55

    耐压5V IO在高电平驱动LED时亮说明

    耐压5V IO 在高电平驱动LED时亮说明耐压5V I/O口在上电期间及NRST为low时,导致高电平驱动方式时的LED
    发表于 10-19 08:00

    FPC软板补设计

    最近在某EDA画了一块FPC,有专门的FPC补工具,输出的GERBER层名也有补信息,在他们平台下单也可以自动识别补信息,而且还可以少50块,不知道华秋DFM是否可以识别,如果可以检查就比较完美了
    发表于 10-08 15:00

    C语言为什么浮点型没有无符号类型?

    C语言为什么浮点型没有无符号类型
    发表于 06-14 09:05

    如何将GPIO16配置为带内部上拉的输入?

    gpio16_input_conf() 只设置 gpio16 为输入,但如何将其设置为内部上拉?
    发表于 05-15 07:36