考虑跨平台性的一些编码与编译方法

    对程序的可移植性而言，各种Lunix（各类unix和linux）系统之间的差异不大，这里主要考虑程序在Lunix与Windows系统之间互相移植的问题，而且限定在C/C++语言范围类，以典型的两种编译环境，即Lunix下的GCC和MS的VC编译工具集为例来阐述问题。
    一个编译单元，即这里所指的一个C/C++源程序文件，它所编译出来的二进制目标文件通常被用来构建一个动态共享库，或者被连接进一个可执行程序文件。这两种不同的用途使得我们在编译时需要多考虑一些因素（在Win环境下尤其如此）。具体有：
    （1） C/C++头文件在被用于构建动态共享库的源程序文件使用时，以及在被使用动态共享库的其他源程序文件使用时，表现出不同的行为和作用。
    （2） 全局对象（变量，函数，类的实例）的声明和定义，以及初始化。
    （3） Lunix下的（动态）共享库中所有的全局对象是外部可见的（一般的连接方法下）；Windows下的动态（共享）库中的全局对象的外部可见性可由程序员指定。（个人愚见，win下的思路是好的，但是实现的方法不好，包括使用__declspec...，鉴于C语言中的全局对象在申明时默认为extern类型的，可以考虑使用这个保留字来指定全局对象的外部可见性和指明某（些）全局变量来自动态共享库。）
    代码是最好的注释，举例如下：
1. 文件f.h
#ifndef F_H
#define F_H

#ifdef F_FULL_LINKED
# ifdef F_BEING_COMPILED
#  define F_LINK_SPEC
#  define F_DECL_SPEC
# else
#   define F_LINK_SPEC
#   define F_DECL_SPEC extern
# endif
#else /* To be dynamic linked */
# ifdef F_BEING_COMPILED
#  ifdef WIN32
#   define F_LINK_SPEC __declspec(dllexport)
#   define F_DECL_SPEC
#  else
#   define F_LINK_SPEC
#   define F_DECL_SPEC
#  endif
# else
#  ifdef WIN32
#   define F_LINK_SPEC __declspec(dllimport)
#   define F_DECL_SPEC
#  else
#   define F_LINK_SPEC
#   define F_DECL_SPEC extern
#  endif
# endif
#endif

# define F_LINK_DECL F_LINK_SPEC F_DECL_SPEC

#ifdef F_GLOBAL_INIT
F_LINK_SPEC int g_f = 1;
F_LINK_SPEC int gfA[2] = {1, 2};
#else
F_LINK_SPEC extern int g_f;
F_LINK_SPEC extern int gfA[2];
#endif

F_LINK_DECL int f(int a);

#endif /* F_H */

2. 文件f.c
#include

#define F_BEING_COMPILED

#define F_GLOBAL_INIT
#include "f.h"

int f(int a)
{
    return a * (gfA[0] + gfA[1]);
}

3. 文件t.c
#include

#include "f.h"

int main()
{
    gfA[0]++, gfA[1]++;
    printf("g_f = %d, f(1) returns %d\n", g_f, f(1));
    return 0;
}

  说明：有些预处理器不支持类如 #define F_LINK_DECL F_LINK_SPEC F_DECL_SPEC 的预定义方法。
 
  在Linux下，使用命令行 gcc -E f.c > f.i; gcc -E t.c > t.i 生成的预处理代码如下：
预处理后的文件f.i:
......
# 2 "f.c" 2




# 1 "f.h" 1
# 35 "f.h"
 int g_f = 1;
 int gfA[2] = {1, 2};





 int f(int a);
# 7 "f.c" 2

int f(int a)
{
    return a * (gfA[0] + gfA[1]);
}

预处理后的文件t.i:
......
# 2 "t.c" 2

# 1 "f.h" 1
# 38 "f.h"
 extern int g_f;
 extern int gfA[2];


 extern int f(int a);
# 4 "t.c" 2

int main()
{
    gfA[0]++, gfA[1]++;
    printf("g_f = %d, f(1) returns %d\n", g_f, f(1));
    return 0;
}
然后，可以通过命令行 gcc -c -fPIC -o f.o f.c; gcc -c -fPIC -o t.o t.c和命令行 gcc -shared -o libf.so f.o; gcc -o t -L. -lf t.o 生成共享（动态）库和可执行程序。

在Windows的VC6.o编译环境下，使用命令行 cl /E /DWIN32 f.c > f.i 和 cl /E /DWIN32 t.c > t.i 生成的预处理代码如下：
预处理后的文件f.i:

......

__declspec(dllexport) int g_f = 1;
__declspec(dllexport) int gfA[2] = {1, 2};



#line 41 "f.h"

__declspec(dllexport)  int f(int a);

#line 45 "f.h"

#line 7 "f.c"

int f(int a)
{
    return a * (gfA[0] + gfA[1]);
}


预处理后的文件t.i:

......

__declspec(dllimport) extern int g_f;
__declspec(dllimport) extern int gfA[2];
#line 41 "f.h"

__declspec(dllimport)  int f(int a);

#line 45 "f.h"

#line 4 "t.c"

int main()
{
    gfA[0]++, gfA[1]++;
    printf("g_f = %d, f(1) returns %d\n", g_f, f(1));
    return 0;
}
然后，可以通过命令行 cl /c /DWIN32 /Fof.obj f.c 和 cl /c /DWIN32 /Fot.obj t.c 以及命令行 link /DLL /IMPLIB:libf.lib /OUT:libf.dll f.obj 和 cl /Fet.exe t.obj /link /LIBPATH:.\ libf.lib(或 cl -o t.exe t.obj /link /LIBPATH:.\ libf.lib) 生成（共享）动态库和可执行程序。

若不生成（共享）动态库而直接构建可执行程序，则可以在Windows的VC6.o编译环境下通过命令行 cl /DWIN32 /DF_FULL_LINKED /Fetest.exe f.c t.c (或 cl -o test.exe /DWIN32 /DF_FULL_LINKED f.c t.c)。源程序经过预处理后的内容如下（使用命令行 cl /E /DWIN32 /DF_FULL_LINKED f.c > f.i 和 cl /E /DWIN32 /DF_FULL_LINKED t.c > t.i）:
文件f.i的内容：
......

 int g_f = 1;
 int gfA[2] = {1, 2};



#line 41 "f.h"

  int f(int a);

#line 45 "f.h"

#line 7 "f.c"

int f(int a)
{
    return a * (gfA[0] + gfA[1]);
}
文件t.i的内容：
......

 extern int g_f;
 extern int gfA[2];
#line 41 "f.h"

 extern int f(int a);

#line 45 "f.h"

#line 4 "t.c"

int main()
{
    gfA[0]++, gfA[1]++;
    printf("g_f = %d, f(1) returns %d\n", g_f, f(1));
    return 0;
}
在Lunix环境下，使用命令行 gcc -E -DF_FULL_LINKED f.c > f.i; gcc -E -DF_FULL_LINKED t.c > t.i 可得到类似的预处理后的结果。

采用命令行的编译方法，可以写出一份跨平台的Makefile文件。

以上的这些方法，可以用于开发跨平台的软件项目。