Question

我在GNU / Linux Debian 8.5下编码

我有一个简单的程序。

如果我用gcc prog.c编译它就可以了！

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <math.h>
#include <ctype.h>

int main(int argc, char const *argv[]) {

    float _f = 3.1415f;

    floor(_f);
    ceil(_f);

    return 0;
}

如果我添加pow()，就会发芽，它说找不到pow，我需要添加gcc prog.c -lm才能使其正确。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <math.h>
#include <ctype.h>

int main(int argc, char const *argv[]) {

    float _f = 3.1415f;

    floor(_f);
    ceil(_f);
    pow(_f, 2);

    return 0;
}

如果我是对的，pow()，ceil()，floor()都来自<math.h>？

那么为什么不要floor()和ceil()抛出编译错误，而pow()会抛出-lm标记？

Answer 1

从技术上讲，所有这些都需要-lm才能正常工作。他们所有的man页都包含以下内容：

与-lm链接。

但是你的不是编译器错误而是链接器错误，那就是你的程序编译得很好，但是如果你不使用-lm就链接它就无法找到pow()的实现但它实际上找到了ceil()的实现。

这可能是因为在您的体系结构/配置中ceil()是内联函数或内部函数，可能有一个简单的CPU指令来执行它，因此不需要库。但pow()并非如此，您需要关联libm。

更新：我刚刚做了一些实验，而-O0 -lm所有功能都需要-O2，pow()只需要/usr/include/bits/mathinline.h 。修改我发现文件ceil()的内联实现为floor()和{{1}} ...

Answer 2

编译器只抱怨pow()而不是floor()或ceil()，因为它会生成floor()和ceil()的内联代码以及{{}的外部调用{1}}在链接时无法解析，因为您忘记了命令行上的pow()库：m代表与-lm 的链接。

顺便说一句，由于您不存储这些函数的返回值，因此编译器可能会使用其对这些纯函数的内在知识（在libm.a中以某种方式传达）来完全删除调用。它可以为<math.h>和ceil()而不是floor()执行此操作，这也可以解释观察到的行为。

实际上，可以在http://gcc.goldbolt.org/#上验证，没有命令行选项，您的代码编译为：

pow()

出于某种原因，编译器仅为main: pushq %rbp movq %rsp, %rbp subq $32, %rsp movl %edi, -20(%rbp) movq %rsi, -32(%rbp) movss .LC0(%rip), %xmm0 movss %xmm0, -4(%rbp) cvtss2sd -4(%rbp), %xmm0 movsd .LC1(%rip), %xmm1 call pow movl $0, %eax leave ret .LC0: .long 1078529622 .LC1: .long 0 .long 1073741824和floor生成内联代码，如所观察到的那样。

使用ceil时会删除所有内容：

-O2

如果修改代码以将值存储到全局变量中，则会生成对main: xorl %eax, %eax ret，floor()和ceil()的库调用而不进行优化，如果您编译，则由编译器计算值使用pow()进行优化。

Answer 3

您得到的错误是链接错误，而不是编译错误 Floor和ceil可能位于其他库中，通常编译器不需要诊断缺少的标头或库。

将代码与`floor（）;`，`ceil（）;`和`pow（）;`联系起来时出错

3 个答案: