undefined reference问题排查

最新推荐文章于 2025-02-04 15:15:18 发布

庞叶蒙

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分类专栏： C编程文章标签： .so .a undefined reference

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1缘由

最近开发中遇到一个“undefinedreference”的连接问题，花了半小时时间排查。决定将这个问题解决思路捋顺一下。

”undefinedreference“问题发生在连接阶段，连接阶段无法找到定义。解决这几个问题一般思路：

a. 链接时缺失了相关目标文件.o。

b. 链接时缺少相关的库文件（.a/.so）。

c. 链接的库文件中又使用了另一个库文件。

d. 多个库文件链接顺序问题。（依赖其他库的库一定要放到被依赖库的前面）

e. 在c++代码中链接c语言的库。（gcc和g++编译方式存在差别）。

f. 使用工具nm、ldd去查看相关信息。

2问题情境

gcc编译一个可执行文件app，连接一个g++编译的.so库。报错找不到相应的函数。

3问题原因

函数参数packet在不同的模块定义了两个，用g++编译后，函数会编译为

000605ce T_Z11GetTermTypePK7_Packet，函数名加参数，因C++函数重载机制，导致函数编译后的符号带有packet，有因为程序多个模块定义了不同的packet，当你头文件用错后，导致在.c中gcc编译时，无法找到对象的定义。

4静态库和动态库

编译器编译成最终可执行的文件需要好几步，基本可以分为：文本解析->语法解析->此法分析->预处理分析->编译->连接。

在各个系统平台上，库文件的格式和形式各不相同，Windows下就是如同xxx.dll或者xxx.lib，Linux下就是xxx.so或者xxx.a。两种分别对应的是静态库和动态库，静态库会连同编译器编译链接进入程序成为程序的一部分，好处是作为程序的一部分不用每次运行时都去load(弊端是可能很多进程都用到这个库但是每个进程中都有一份，动态库的话内存中只有一份，通过重定向来加载)，而且不会导致因库的缺失而运行失败，坏处是会导致可执行文件偏大。动态库是程序运行时动态加载到进程里去的，而且可以多进程共，并且方便软件更新，直接替换老的库即可。

4.1静态库和动态库的生成

看如下代码，main.c，a.cpp，a.h，b.cpp，b.h

b.h:

#ifndef __B_H__

#define __B_H__

extern int print();

extern int print(int b);

#endif

b.cpp:

#include <stdio.h>

#include "b.h"

int print()

{

printf("b\n");

return 0;

}

int print(int b)

{

printf("%d\n", b);

return 0;

}

a.h:

#ifndef __A_H__

#define __A_H__

extern int display();

#endif

a.cpp:

#include <stdio.h>

#include "a.h"

#include "b.h"

int display()

{

print();

}

Main.cpp:

#include <stdio.h>

#include "a.h"

int main()

{

display();

return 0;

}

生成动态库liba.so:

g++a.cpp b.cpp -fPIC -shared -o liba.so

然后编译main.cpp:

gcc-o main main.c liba.so

报错：main.c:(.text+0x7):undefined reference to `display'

原因：c中调用.cpp中的函数，找不到对应的函数符号，因为gcc和g++编译成的函数描述符不同。

g++编译：00000540 T_Z7displayv

gcc编译：000003e0 Tdisplay

以上很容易看出，display函数的描述符不同，所以找不到display。

解决办法，C中调用c++中的函数时，让其按C的函数解释方式执行。在c++头文件中添加如下模块：

#ifndef __A_H__

#define __A_H__

#ifdef __cplusplus

extern "C"{

#endif

int display();

#ifdef __cplusplus

}

#endif

__cplusplus为使用c++编译选项的宏。

这样display函数不能重载。

4.2C/C++编写的程序互调

在c/c++语言混合编程中，活做接口程序时，需考虑的问题，下面以举例的形式来说明。

4.2.1在C++中调用C库的例子：
1做一个C动态库：

// hello.c:

#include <stdio.h>

void hello()
{
printf("hello\n");
}

编译并copy到系统库目录下(也可以自己定义库目录，man ldconfig):
[root@coredump test]# gcc --shared -o libhello.so hello.c
[root@coredump test]# cp libhello.so /lib/
2).写个C++程序去调用它：

// test.cpp

#include <iostream>

#ifdef __cplusplus
extern "C" {               // 告诉编译器下列代码要以C链接约定的模式进行链接
#endif

void hello();

#ifdef __cplusplus
}
#endif

int main()
{
  hello();

  return 0;
}