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解決Linux下編程時的undefined reference to問題

最近在Linux下編程發現一個詭異的現象,就是在鏈接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.鏈接時缺失了相關目標文件(.o)

測試代碼如下:

然後編譯。

gcc -c test.c

gcc –c main.c

得到兩個 .o 文件,一個是 main.o,一個是 test.o ,然後我們鏈接 .o 得到可執行程序:

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,因為在鏈接時發現找不到某個函數的實現文件,本例中test.o文件中包含了test()函數的實現,所以如果按下面這種方式鏈接就沒事了。gcc -o main main.o test.o

【擴展】:其實上面為了讓大家更加清楚底層原因,我把編譯鏈接分開了,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()的實現文件

需要改成如下形式才能成功,將test()函數的實現文件一起編譯。

gcc -o main main.c test.c //ok,沒問題了

2.鏈接時缺少相關的庫文件(.a/.so)

在此,只舉個靜態庫的例子,假設源碼如下。

先把test.c編譯成靜態庫(.a)文件

gcc -c test.c

ar -rc test.a test.o

至此,我們得到了test.a文件。我們開始編譯main.c

gcc -c main.c

這時,則生成了main.o文件,然後我們再通過如下命令進行鏈接希望得到可執行程序。

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()函數的實現文件,由於該test()函數的實現在test.a這個靜態庫中的,故在鏈接的時候需要在其後加入test.a這個庫,鏈接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

【擴展】:同樣,為了把問題說清楚,上面我們把代碼的編譯鏈接分開了,如果希望一次性生成可執行程序,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.鏈接的庫文件中又使用了另一個庫文件

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,還是看看測試代碼。

從上圖可以看出,main.c調用了test.c的函數,test.c中又調用了fun.c的函數。

首先,我們先對fun.c,test.c,main.c進行編譯,生成 .o文件。

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文件。

ar –rc func.a func.o

ar –rc test.a test.o

這時,我們准備將main.o鏈接為可執行程序,由於我們的main.c中包含了對test()的調用,因此,應該在鏈接時將test.a作為我們的庫文件,鏈接命令如下。

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,鏈接的時候,發現我們的test.a調用了func()函數,找不到對應的實現。由此我們發現,原來我們還需要將test.a所引用到的庫文件也加進來才能成功鏈接,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序了。同樣,如果我們的庫或者程序中引用了第三方庫(如pthread.a)則同樣在鏈接的時候需要給出第三方庫的路徑和庫文件,否則就會得到undefined reference的錯誤。

4 多個庫文件鏈接順序問題

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,如果我們把鏈接的庫的順序換一下,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,在鏈接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,完成編譯鏈接。

5. 在c++代碼中鏈接c語言的庫

如果你的庫文件由c代碼生成的,則在c++代碼中鏈接庫中的函數時,也會碰到undefined reference的問題。下面舉例說明。

首先,編寫c語言版庫文件:

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文件。下面我們開始編寫c++文件main.cpp

然後編譯main.cpp生成可執行程序:

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++代碼,調用了c語言庫的函數,因此鏈接的時候找不到,解決方法:即在main.cpp中,把與c語言庫test.a相關的頭文件包含添加一個extern "C"的聲明即可。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。

本文出自 “驿落黃昏” 博客,請務必保留此出處http://yiluohuanghun.blog.51cto.com/3407300/1181380

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