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Linux下C語言編譯的問題

 在Linux下程式設計發現一個詭異的現象,就是在連結一個靜態庫的時候總是報錯,類似下面這樣的錯誤:
  (.text+0x13): undefined reference to `func'
  關於undefined reference這樣的問題,大家其實經常會遇到,在此,我以詳細地示例給出常見錯誤的各種原因以及解決方法,希望對初學者有所幫助。

  1. 連結時缺失了相關目標檔案(.o)

  測試程式碼如下:
test.h
test.c(呼叫func.c的函式)
func.c
main.c(呼叫test.c的函式)
  然後編譯。

  gcc -c test.c
  gcc –c main.c
  得到兩個 .o 檔案,一個是 main.o,一個是 test.o ,然後我們連結 .o 得到可
執行程式


  gcc -o main main.o

  這時,你會發現,報錯了:

  main.o: In function `main':
  main.c:(.text+0x7): undefined reference to `test'
  collect2: ld returned 1 exit status
  這就是最典型的undefined reference錯誤,因為在連結時發現找不到某個函式的實現檔案,本例中test.o檔案中包含了test()函式的實現,所以如果按下面這種方式連結就沒事了。

  gcc -o main main.o test.o
  【擴充套件】:其實上面為了讓大家更加清楚底層原因,我把編譯連結分開了,下面這樣編譯也會報undefined reference錯,其實底層原因與上面是一樣的。

  gcc -o main main.c //缺少test()的實現檔案
  需要改成如下形式才能成功,將test()函式的實現檔案一起編譯。

  gcc -o main main.c test.c //ok,沒問題了
  2. 連結時缺少相關的庫檔案(.a/.so)

  在此,只舉個靜態庫的例子,假設原始碼如下。

  先把test.c編譯成靜態庫(.a)檔案

  gcc -c test.c
  ar -rc test.a test.o
  至此,我們得到了test.a檔案。我們開始編譯main.c

  gcc -c main.c
  這時,則生成了main.o檔案,然後我們再通過如下命令進行連結希望得到可
執行程式


  gcc -o main main.o
  你會發現,編譯器報錯了:

  /tmp/ccCPA13l.o: In function `main':
  main.c:(.text+0x7): undefined reference to `test'
  collect2: ld returned 1 exit status
  其根本原因也是找不到test()函式的實現檔案,由於該test()函式的實現在test.a這個靜態庫中的,故在連結的時候需要在其後加入test.a這個庫,連結命令修改為如下形式即可。

  gcc -o main main.o ./test.a //注:./ 是給出了test.a的路徑
  【擴充套件】:同樣,為了把問題說清楚,上面我們把程式碼的編譯連結分開了,如果希望一次性生成可
執行程式
,則可以對main.c和test.a執行如下命令。

  gcc -o main main.c ./test.a //同樣,如果不加test.a也會報錯
  3. 連結的庫檔案中又使用了另一個庫檔案

  這種問題比較隱蔽,也是我最近遇到的與網上大家討論的不同的問題,舉例說明如下,首先,還是看看測試程式碼。

  從上圖可以看出,main.c呼叫了test.c的函式,test.c中又呼叫了fun.c的函式。
  首先,我們先對fun.c,test.c,main.c進行編譯,生成 .o檔案。

  gcc -c func.c
  gcc -c test.c
  gcc -c main.c
  然後,將test.c和func.c各自打包成為靜態庫檔案。

  ar –rc func.a func.o
  ar –rc test.a test.o
  這時,我們準備將main.o連結為可執行程式,由於我們的main.c中包含了對test()的呼叫,因此,應該在連結時將test.a作為我們的庫檔案,連結命令如下。

  gcc -o main main.o test.a
  這時,編譯器仍然會報錯,如下:

  test.a(test.o): In function `test':
  test.c:(.text+0x13): undefined reference to `func'
  collect2: ld returned 1 exit status
  就是說,連結的時候,發現我們的test.a呼叫了func()函式,找不到對應的實現。由此我們發現,原來我們還需要將test.a所引用到的庫檔案也加進來才能成功連結,因此命令如下。

  gcc -o main main.o test.a func.a
  ok,這樣就可以成功得到最終的程式了。同樣,如果我們的庫或者程式中引用了第三方庫(如pthread.a)則同樣在連結的時候需要給出第三方庫的路徑和庫檔案,否則就會得到undefined reference的錯誤。

  4 多個庫檔案連結順序問題

  這種問題也非常的隱蔽,不仔細研究你可能會感到非常地莫名其妙。我們依然回到第3小節所討論的問題中,在最後,如果我們把連結的庫的順序換一下,看看會發生什麼結果?

  gcc -o main main.o func.a test.a
  我們會得到如下報錯.

  test.a(test.o): In function `test':
  test.c:(.text+0x13): undefined reference to `func'
  collect2: ld returned 1 exit status
  因此,我們需要注意,在連結命令中給出所依賴的庫時,需要注意庫之間的依賴順序,依賴其他庫的庫一定要放到被依賴庫的前面,這樣才能真正避免undefined reference的錯誤,完成編譯連結。

  5. 在c++程式碼中連結c語言的庫

  如果你的庫檔案由c程式碼生成的,則在c++程式碼中連結庫中的函式時,也會碰到undefined reference的問題。下面舉例說明。

  首先,編寫c語言版庫檔案:

  編譯,打包為靜態庫:test.a

  gcc -c test.c
  ar -rc test.a test.o
  至此,我們得到了test.a檔案。下面我們開始編寫c++檔案main.cpp

  

  然後編譯main.cpp生成可執行程式:

  g++ -o main main.cpp test.a
  會發現報錯:

  /tmp/ccJjiCoS.o: In function `main':
  main.cpp:(.text+0x7): undefined reference to `test()'
  collect2: ld returned 1 exit status
  原因就是main.cpp為c++程式碼,呼叫了c語言庫的函式,因此連結的時候找不到,解決方法:即在main.cpp中,把與c語言庫test.a相關的標頭檔案包含新增一個extern "C"的宣告即可。例如,修改後的main.cpp如下:
  g++ -o main main.cpp test.a
  再編譯會發現,問題已經成功解決。
參考資料:https://www.cnblogs.com/yanxin880526/p/8124764.html
 在Linux下程式設計發現一個詭異的現象,就是在連結一個靜態庫的時候總是報錯,類似下面這樣的錯誤:
  (.text+0x13): undefined reference to `func'
  關於undefined reference這樣的問題,大家其實經常會遇到,在此,我以詳細地示例給出常見錯誤的各種原因以及解決方法,希望對初學者有所幫助。

  1. 連結時缺失了相關目標檔案(.o)

  測試程式碼如下:
test.h
test.c(呼叫func.c的函式)
func.c
main.c(呼叫test.c的函式)
  然後編譯。

  gcc -c test.c
  gcc –c main.c
  得到兩個 .o 檔案,一個是 main.o,一個是 test.o ,然後我們連結 .o 得到可執行程式

  gcc -o main main.o

  這時,你會發現,報錯了:

  main.o: In function `main':
  main.c:(.text+0x7): undefined reference to `test'
  collect2: ld returned 1 exit status
  這就是最典型的undefined reference錯誤,因為在連結時發現找不到某個函式的實現檔案,本例中test.o檔案中包含了test()函式的實現,所以如果按下面這種方式連結就沒事了。

  gcc -o main main.o test.o
  【擴充套件】:其實上面為了讓大家更加清楚底層原因,我把編譯連結分開了,下面這樣編譯也會報undefined reference錯,其實底層原因與上面是一樣的。

  gcc -o main main.c //缺少test()的實現檔案
  需要改成如下形式才能成功,將test()函式的實現檔案一起編譯。

  gcc -o main main.c test.c //ok,沒問題了
  2. 連結時缺少相關的庫檔案(.a/.so)

  在此,只舉個靜態庫的例子,假設原始碼如下。

  先把test.c編譯成靜態庫(.a)檔案

  gcc -c test.c
  ar -rc test.a test.o
  至此,我們得到了test.a檔案。我們開始編譯main.c

  gcc -c main.c
  這時,則生成了main.o檔案,然後我們再通過如下命令進行連結希望得到可執行程式

  gcc -o main main.o
  你會發現,編譯器報錯了:

  /tmp/ccCPA13l.o: In function `main':
  main.c:(.text+0x7): undefined reference to `test'
  collect2: ld returned 1 exit status
  其根本原因也是找不到test()函式的實現檔案,由於該test()函式的實現在test.a這個靜態庫中的,故在連結的時候需要在其後加入test.a這個庫,連結命令修改為如下形式即可。

  gcc -o main main.o ./test.a //注:./ 是給出了test.a的路徑
  【擴充套件】:同樣,為了把問題說清楚,上面我們把程式碼的編譯連結分開了,如果希望一次性生成可執行程式,則可以對main.c和test.a執行如下命令。

  gcc -o main main.c ./test.a //同樣,如果不加test.a也會報錯
  3. 連結的庫檔案中又使用了另一個庫檔案

  這種問題比較隱蔽,也是我最近遇到的與網上大家討論的不同的問題,舉例說明如下,首先,還是看看測試程式碼。

  從上圖可以看出,main.c呼叫了test.c的函式,test.c中又呼叫了fun.c的函式。
  首先,我們先對fun.c,test.c,main.c進行編譯,生成 .o檔案。

  gcc -c func.c
  gcc -c test.c
  gcc -c main.c
  然後,將test.c和func.c各自打包成為靜態庫檔案。

  ar –rc func.a func.o
  ar –rc test.a test.o
  這時,我們準備將main.o連結為可執行程式,由於我們的main.c中包含了對test()的呼叫,因此,應該在連結時將test.a作為我們的庫檔案,連結命令如下。

  gcc -o main main.o test.a
  這時,編譯器仍然會報錯,如下:

  test.a(test.o): In function `test':
  test.c:(.text+0x13): undefined reference to `func'
  collect2: ld returned 1 exit status
  就是說,連結的時候,發現我們的test.a呼叫了func()函式,找不到對應的實現。由此我們發現,原來我們還需要將test.a所引用到的庫檔案也加進來才能成功連結,因此命令如下。

  gcc -o main main.o test.a func.a
  ok,這樣就可以成功得到最終的程式了。同樣,如果我們的庫或者程式中引用了第三方庫(如pthread.a)則同樣在連結的時候需要給出第三方庫的路徑和庫檔案,否則就會得到undefined reference的錯誤。

  4 多個庫檔案連結順序問題

  這種問題也非常的隱蔽,不仔細研究你可能會感到非常地莫名其妙。我們依然回到第3小節所討論的問題中,在最後,如果我們把連結的庫的順序換一下,看看會發生什麼結果?

  gcc -o main main.o func.a test.a
  我們會得到如下報錯.

  test.a(test.o): In function `test':
  test.c:(.text+0x13): undefined reference to `func'
  collect2: ld returned 1 exit status
  因此,我們需要注意,在連結命令中給出所依賴的庫時,需要注意庫之間的依賴順序,依賴其他庫的庫一定要放到被依賴庫的前面,這樣才能真正避免undefined reference的錯誤,完成編譯連結。

  5. 在c++程式碼中連結c語言的庫

  如果你的庫檔案由c程式碼生成的,則在c++程式碼中連結庫中的函式時,也會碰到undefined reference的問題。下面舉例說明。

  首先,編寫c語言版庫檔案:

  編譯,打包為靜態庫:test.a

  gcc -c test.c
  ar -rc test.a test.o
  至此,我們得到了test.a檔案。下面我們開始編寫c++檔案main.cpp

  

  然後編譯main.cpp生成可執行程式:

  g++ -o main main.cpp test.a
  會發現報錯:

  /tmp/ccJjiCoS.o: In function `main':
  main.cpp:(.text+0x7): undefined reference to `test()'
  collect2: ld returned 1 exit status
  原因就是main.cpp為c++程式碼,呼叫了c語言庫的函式,因此連結的時候找不到,解決方法:即在main.cpp中,把與c語言庫test.a相關的標頭檔案包含新增一個extern "C"的宣告即可。例如,修改後的main.cpp如下:
  g++ -o main main.cpp test.a
  再編譯會發現,問題已經成功解決。
參考資料:https://www.cnblogs.com/yanxin880526/p/8124764.html