Quelles sont les règles pour lier les unités de traduction en C11?

Question

Les normes C11 parlent du couplage des identificateurs, mais il n'y a pas de discussion évidente sur les règles de liaison des unités de traduction. Ma question est soulevée en compilant deux exemples simples en utilisant clang.

Voici mon premier exemple, qui a deux déclarations de la même fonction, mais avec des types incompatibles:

//testall.c 
extern char myfun(void*); 

int main(){ 
    char a='c'; 
    a=myfun(&a); 
} 

char myfun(char*c){ 
    return *c; 
} 

Puis-je exécuter la commande suivante: $ clang std = c11 testall.c
et les rapports de Clang une erreur:

testall.c:9:10: error: conflicting types for 'myfun'
char myfun(char*c){
^
testall.c:2:17: note: previous declaration is here
extern char myfun(void*);
^
1 error generated.

Je comprends cette erreur, car le pointeur vide et le pointeur sur char sont des types incompatibles.
Ce qui me confond est que lorsque je sépare les deux déclarations en deux unités de traduction différentes, puis de les relier en un seul, clang ne signale aucune erreur:

//test.c 
extern char myfun(void*); 

int main(){ 
    char a='c'; 
    a=myfun(&a); 
} 

// mylib.c 
char myfun(char*c){ 
    return *c; 
} 

J'exécuter cette commande: $ clang std = c11 test.c mylib.c. Clang compile et relie les deux unités de traduction sans signaler d'erreur ou d'avertissement. Je pensais que lier deux unités de traduction suit les règles de la section 6.2.2 Liaisons d'identifiants des normes C11. Mais il semble que ce ne soit pas le cas. Quelqu'un peut-il m'aider à le clarifier?

Answer 1

Dans votre exemple avec deux fichiers distincts, le comportement n'est pas défini. Voici mon « cas », basé sur la norme C11:

C11 6.2.2 (4):

For an identifier declared with the storage-class specifier extern ... If no prior declaration is visible, or if the prior declaration specifies no linkage, then the identifier has external linkage.

En test.c, myfun a une liaison externe car elle est déclarée avec extern et aucune déclaration préalable est visible.

C11 6.2.2 (5):

If the declaration of an identifier for a function has no storage-class specifier, its linkage is determined exactly as if it were declared with the storage-class specifier extern.

En mylib.c, myfun est déclarée sans spécificateur de classe de stockage, il est donc comme si elle était déclarée avec extern, donc il a une liaison externe dans ce unité de traduction ainsi. .

C11 6.9.1 (7) [Définitions fonction]:

If the declarator includes a parameter type list, the list also specifies the types of all the parameters; such a declarator also serves as a function prototype for later calls to the same function in the same translation unit

D'où la définition de myfun dans mylib.c est également une déclaration de myfun (au cas où vous aviez des doutes).

C11 6.2.2 (2):

In the set of translation units and libraries that constitutes an entire program, each declaration of a particular identifier with external linkage denotes the same object or function.

Par conséquent, les deux myfun s désignent la même fonction.

C11 6.2.7 (2):

All declarations that refer to the same object or function shall have compatible type; otherwise, the behavior is undefined.

Les deux déclarations de myfun ont des types incompatibles (je pourrais montrer que si vous voulez, mais il est pourquoi Clang plaint dans le seul fichier cas. Par conséquent, le comportement de l'ensemble du programme est indéfini.

Notez que 6.2.7 (2) n'est pas une contrainte donc Clang est pas nécessaire d'émettre un diagnostic lorsqu'il est violé. Cependant, dans le cas d'un seul fichier, il y a une violation effective de contrainte, comme suit se produit sous la rubrique "contraintes":

C11 6.7 (4):

All declarations in the same scope that refer to the same object or function shall specify compatible types.

Alors Clang doit délivrer le diagnostic dans ce cas.

Answer 2

Ceci est juste comportement indéfini. C11 ne dit rien sur les liens ou comment ils combinent plusieurs unités de traduction. En pratique, ce n'est pas un problème car il y aurait un fichier d'en-tête avec la déclaration de fonction pour myfun() qui est inclus les deux de ces fichiers C.