C语言 weak弱符号（GCC扩展）

__attribute__((weak)) 是 GCC 和 Clang 提供的一个特性，用于声明一个符号为 "弱符号"（weak symbol），在链接层面提供更多的灵活性。注意并不是 C 语言标准的一部分，MSVC并不支持，但是提供了一个类似的特性：#pragma weak。

概述

编译器将一个符号（函数名，变量名）区分为强符号（strong symbol）和弱符号（weak symbol），通常绝大多数的符号都是强符号，重复出现会导致链接错误。在定义时使用 __attribute__((weak)) 可以将其设置为弱符号，语法如下（在符号声明时不需要）

<符号类型> __attribute__((weak)) <符号名称>;

这可以使得它在链接过程中具有较低的优先级：

• 如果在链接过程中找到了同名的强符号和弱符号，弱符号会被强符号覆盖。
• 如果找到多个同名的强符号，会导致链接错误（link error）。
• 在没有找到强符号时：如果只有唯一的弱符号，那么这个弱符号会被使用；如果存在多个同名的弱符号，可能会使用其中一个版本，取决于具体实现，并且很可能和链接顺序有关，通常会使用第一个或最后一个版本。

因此使用弱符号可以在库中给函数提供一个默认实现，同时允许用户提供自己的实现（作为强符号，覆盖默认实现）， 这可以让用户在不改变库代码的前提下，在不同平台或配置环境中使用不同的实现版本。

实例

假设我们在某个库中定义了一个函数 foo，并且希望用户可以根据需求选择是否重定义它。

库的内容如下

#include <stdio.h>

void __attribute__((weak)) foo() {
    printf("This is the default foo implementation.\n");
}

如果用户没有定义，就使用默认的 foo 实现

#include <stdio.h>

extern void foo();

int main() {
    foo();
    return 0;
}

否则使用用户定义的 foo

#include <stdio.h>

extern void foo();

void foo() {
    printf("This is the user-defined foo implementation.\n");
}

int main() {
    foo();
    return 0;
}

编译为动态库后分别调用，就可以得到不同的结果

gcc -fPIC -shared foo.c -o libfoo.so
gcc main.c -lfoo -L. -o main

使用静态库也是一样的，不影响这里的结果。