一次g++链接问题debug笔记

问题描述

在编译时遇到：

undefined reference to `xxxx'
undefined reference to `xxxx'
undefined reference to `xxxx'
undefined reference to `xxxx'
collect2: error: ld returned 1 exit status

但检查发现不是头文件未包含，和未链接导致的错误，

错误原因挺有意思，记录之。

debug过程

第一反应是没有把库链接上
- 所以检查Makefile
- $(CXX) $(CFLAGS) $(LIB) -o $@ $^
- $(LIB)里链接上了需要的库
故检查头文件
- 确认包含了头文件
- 头文件在makefile中也正确
- 并且undefined reference to `NS_XXXX:XXXX’
  - 在g++错误提示里带上了命名空间，这部分都是在头文件里声明的，所以说明头文件正确包含了
怀疑库有问题？
- 网络上建议我用nm命令查看so的符号表，看看这个函数是否正常，于是nm -D 库文件，查看了下，结果函数正常的，包含了提示的那些接口。
- 说明库是没问题的
那就还是链接问题
- 怀疑是库路径不对，或者gcc没找到正确的库？？
  - 尝试改动makefile，
  - 链接一个无关的不存在的库 -lxxx
    - 编译提示找不到库
    - 说明，如果库不存在，或路径里找不到，都会报找不到库的错
将链接的那个库去掉，不链接了
- 发现报错没有变
- 说明这个库压根就没有链接上
- 虽然命令写对了，路径也是对的，但g++编译时就是没有链接上这个库
问题定位了，google之，虽然之前也google，但是问题没有定位准确，google也是出不来正确的结果
- “c++ 链接动态库报错，没链上”
- 得到答案：
- 相同的链接库链接时的编译命令，在不同的Linux平台下的不同的gcc版本下表现出不同的效果。它们的代码是一样的，链接的库都是一样的，命令也是一样的，一个是链接成功，而另一个是报错，提示有未定义的引用，即”undefined reference to xxxx”。这类问题报错一般是缺少链接库提示的，只要添加上-lxxx添加上了libxxx即可解决，最多再添加-L/path/to/lib添加正确的搜索库的路径，但我遇到的情况还是不能解决。其实，提示“未定义的引用”说明具有这个函数定义的库没有链接成功，仔细排查后发现，在某些gcc版本下，原来这个居然和链接库在编译或链接的命令中的位置是有关系的。
原因就是，-lxxx这个指令放在了test_gcc.c的前面，对于Redhat的高版本的gcc，这个是没有问题的，而对于Ubuntu下的较低版本的问题，就出现问题，必须将链接的库放在需要链接的对象(xxx.c或xxx.o)的后面，gcc才能正确的去链接，编译命令改为：
gcc test_gcc.c -lxxx
这样就都没有问题了，所以在编写Makefile或者写编译链接命令时，均把链接库写在后面就可以保证兼容了。

reference原文

这几天在执行一些Makefile的时候发现，相同的链接库链接时的编译命令，在不同的Linux平台下的不同的gcc版本下表现出不同的效果。它们的代码是一样的，链接的库都是一样的，命令也是一样的，一个是链接成功，而另一个是报错，提示有未定义的引用，即”undefined reference to xxxx”。这类问题报错一般是缺少链接库提示的，只要添加上-lxxx添加上了libxxx即可解决，最多再添加-L/path/to/lib添加正确的搜索库的路径，但我遇到的情况还是不能解决。其实，提示“未定义的引用”说明具有这个函数定义的库没有链接成功，仔细排查后发现，在某些gcc版本下，原来这个居然和链接库在编译或链接的命令中的位置是有关系的。

我们在两个不同平台环境下编译，系统分别为64位Ubuntu和64位Redhat，均使用gcc –version分别显示为:
Ubuntu
gcc (Ubuntu 4.8.2-19ubuntu1) 4.8.2
Copyright (C) 2013 Free Software Foundation, Inc.
This is free software; see the source for copying conditions. There is NO
warranty; not even for MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.

Redhat
gcc (GCC) 4.8.5
Copyright (C) 2015 Free Software Foundation, Inc.
This is free software; see the source for copying conditions. There is NO
warranty; not even for MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.

编译生成命令均使用：

gcc -lpthread test_gcc.c

Redhat正常通过并且正确运行，而Ubuntu则显示：

1
2
3

test_gcc.c:(.text+0x50): undefined reference to `pthread_create'
test_gcc.c:(.text+0x61): undefined reference to `pthread_join'
collect2: error: ld returned 1 exit status

原因就是，-lpthread这个指令放在了test_gcc.c的前面，对于Redhat的高版本的gcc，这个是没有问题的，而对于Ubuntu下的较低版本的问题，就出现问题，必须将链接的库放在需要链接的对象(xxx.c或xxx.o)的后面，gcc才能正确的去链接，编译命令改为：
gcc test_gcc.c -lpthread
这样就都没有问题了，所以在编写Makefile或者写编译链接命令时，均把链接库写在后面就可以保证兼容了。

结论
所以，在使用gcc等编译命令时，如果出现这类错误，可考虑命令中各类成分的位置问题。
特别的，Makefile中有默认的隐式推导规则，比如由很多xxx.o去生成可执行目标的时候，它也有相对应的宏变量来链接上库的，很可能直接就把链接库写在了需要链接对象的前面，造成了出现“未定义的引用”错误，所以咱们为了清晰明了，还是别用隐式推导规则了(谁知道各版本的make是否一致呢)，自己手写编译链接命令的好。

原文：https://blog.csdn.net/junyucsdn/article/details/50573222