链接到静态库

Question

为什么链接库的顺序有时会导致GCC错误？

Answer 1

_{（请参阅此答案的历史记录以获取更详细的文本，但我现在认为读者更容易看到真正的命令行。）}

以下所有命令共享的公共文件

$ cat a.cpp
extern int a;
int main() {
  return a;
}

$ cat b.cpp
extern int b;
int a = b;

$ cat d.cpp
int b;

链接到静态库

$ g++ -c b.cpp -o b.o
$ ar cr libb.a b.o
$ g++ -c d.cpp -o d.o
$ ar cr libd.a d.o

$ g++ -L. -ld -lb a.cpp # wrong order
$ g++ -L. -lb -ld a.cpp # wrong order
$ g++ a.cpp -L. -ld -lb # wrong order
$ g++ a.cpp -L. -lb -ld # right order

链接器从左向右搜索，并记录未解析的符号。如果库解析符号，它将获取该库的目标文件来解析符号（在这种情况下，bb超出了libb.a）。

静态库相互依赖的工作方式相同 - 需要符号的库必须是第一个，然后是解析符号的库。

如果静态库依赖于另一个库，但另一个库再次依赖于前一个库，则存在一个循环。您可以通过-(和-)封闭循环相关库来解决此问题，例如-( -la -lb -)（您可能需要逃避问题，例如-$和{{1 }}）。然后，链接器会多次搜索这些封闭的lib，以确保解析循环依赖关系。或者，您可以多次指定库，因此每个库都在彼此之前：-$。

链接到动态库

-la -lb -la

这里也一样 - 库必须遵循程序的目标文件。与静态库相比，这里的区别在于您无需关心库之间的依赖关系，因为动态库自己整理它们的依赖项。

最近的一些发行版显然默认使用$ export LD_LIBRARY_PATH=. # not needed if libs go to /usr/lib etc $ g++ -fpic -shared d.cpp -o libd.so $ g++ -fpic -shared b.cpp -L. -ld -o libb.so # specifies its dependency! $ g++ -L. -lb a.cpp # wrong order (works on some distributions) $ g++ -Wl,--as-needed -L. -lb a.cpp # wrong order $ g++ -Wl,--as-needed a.cpp -L. -lb # right order链接器标志，这标志着程序的目标文件位于动态库之前。如果传递了该标志，则链接器将不会链接到可执行文件实际不需要的库（并且它从左到右检测到它）。我最近的archlinux发行版默认不使用此标志，因此不会因为没有遵循正确的顺序而给出错误。

在创建前者时，忽略--as-needed与b.so的依赖关系是不正确的。在链接d.so时，您需要指定库，但a本身并不需要整数a，因此不应该关注b }自己的依赖。

如果您错过了指定b

的依赖关系，以下是一个含义示例

libb.so

如果您现在查看二进制文件的依赖关系，您会注意到二进制文件本身也取决于$ export LD_LIBRARY_PATH=. # not needed if libs go to /usr/lib etc $ g++ -fpic -shared d.cpp -o libd.so $ g++ -fpic -shared b.cpp -o libb.so # wrong (but links) $ g++ -L. -lb a.cpp # wrong, as above $ g++ -Wl,--as-needed -L. -lb a.cpp # wrong, as above $ g++ a.cpp -L. -lb # wrong, missing libd.so $ g++ a.cpp -L. -ld -lb # wrong order (works on some distributions) $ g++ -Wl,--as-needed a.cpp -L. -ld -lb # wrong order (like static libs) $ g++ -Wl,--as-needed a.cpp -L. -lb -ld # "right"，而不仅仅是libd。如果libb稍后取决于另一个库，如果你这样做，则需要重新链接二进制文件。如果其他人在运行时使用libb加载libb（考虑动态加载插件），则调用也会失败。所以dlopen也应该是"right"。

Answer 2

GNU ld链接器是一个所谓的智能链接器。它将跟踪前面的静态库使用的函数，永久地抛弃那些未在其查找表中使用的函数。结果是，如果过早链接静态库，那么稍后链接行上的静态库将不再提供该库中的函数。

典型的UNIX链接器从左到右工作，因此将所有依赖库放在左侧，将满足这些依赖性的库放在链接行的右侧。您可能会发现某些库依赖于其他库，而同时其他库依赖于它们。这是它变得复杂的地方。当涉及循环引用时，修复你的代码！

Answer 3

这是一个示例，用于说明在涉及静态库时，GCC的工作原理。所以我们假设我们有以下情况：

myprog.o - 包含main()功能，取决于libmysqlclient
libmysqlclient - 静态，为了示例（当然，您更喜欢共享库，因为libmysqlclient很大）;在/usr/local/lib;并依赖libz
libz（动态）

我们如何链接？（注意：使用gcc 4.3.4编译Cygwin的例子）

gcc -L/usr/local/lib -lmysqlclient myprog.o
# undefined reference to `_mysql_init'
# myprog depends on libmysqlclient
# so myprog has to come earlier on the command line

gcc myprog.o -L/usr/local/lib -lmysqlclient
# undefined reference to `_uncompress'
# we have to link with libz, too

gcc myprog.o -lz -L/usr/local/lib -lmysqlclient
# undefined reference to `_uncompress'
# libz is needed by libmysqlclient
# so it has to appear *after* it on the command line

gcc myprog.o -L/usr/local/lib -lmysqlclient -lz
# this works

Answer 4

如果将-Wl,--start-group添加到链接器标志，则不关心它们处于哪个顺序或者是否存在循环依赖关系。

在Qt上，这意味着添加：

QMAKE_LFLAGS += -Wl,--start-group

节省了大量的时间，它似乎没有减慢链接的速度（这比编译时间要少得多）。

Answer 5

另一种方法是两次指定库列表：

gcc prog.o libA.a libB.a libA.a libB.a -o prog.x

这样做，您不必为正确的序列烦恼，因为参考将在第二个块中解析。

Answer 6

您可以使用-Xlinker选项。

g++ -o foobar  -Xlinker -start-group  -Xlinker libA.a -Xlinker libB.a -Xlinker libC.a  -Xlinker -end-group

几乎等于

g++ -o foobar  -Xlinker -start-group  -Xlinker libC.a -Xlinker libB.a -Xlinker libA.a  -Xlinker -end-group

小心！

组内的顺序很重要！这是一个例子：调试库有一个调试例程，但是非调试库有一个弱版本。您必须放置调试库首先在组中或您将解析为非调试版本。
您需要在组列表中的每个库之前使用-Xlinker

Answer 7

快速提示让我失望：如果您将链接器调用为“gcc”或“g ++”，则使用“--start-group”和“--end-group”将不会传递这些选项通过链接器 - 它也不会标记错误。如果您的库顺序错误，它将使用未定义符号的链接失败。

你需要将它们写成“-Wl， - start-group”等，告诉GCC将参数传递给链接器。

Answer 8

我已经看过很多，我们的一些模块链接超过100个代码库以及系统＆amp;第三方库。

根据不同的链接器HP / Intel / GCC / SUN / SGI / IBM / etc，您可以获得未解析的函数/变量等，在某些平台上，您必须两次列出库。

在大多数情况下，我们使用库，核心，平台，不同抽象层的结构化层次结构，但对于某些系统，您仍然必须使用链接命令中的顺序。

一旦你找到解决方案文档，下一个开发人员就不必再次解决它了。

我的老讲师曾经说过，“高凝聚力和低耦合”，今天仍然如此。

Answer 9

链接顺序当然重要，至少在某些平台上。我看到与错误顺序的库链接的应用程序崩溃（错误意味着A在B之前链接但B依赖于A）。

为什么库链接的顺序有时会导致GCC错误？

9 个答案:

链接到静态库

链接到动态库