undefined reference问题总结

最近在Linux下编程发现一个诡异的现象，就是在连接一个静态库的时候老是报错，相似下面这样的错误：

(.text+0x13): undefined reference to `func'

    

关于undefined reference这样的问题，你们其实常常会遇到，在此，我以详细地示例给出常见错误的各类缘由以及解决方法，但愿对初学者有所帮助。

1. 连接时缺失了相关目标文件（.o）

测试代码以下：

 

    

而后编译。

gcc -c test.c  
gcc -c main.c

    

获得两个 .o 文件，一个是 main.o，一个是 test.o ，而后咱们连接 .o 获得可执行程序：

gcc -o main main.o

    

这时，你会发现，报错了：

main.o: In function `main':  main.c:(.text+0x7): undefined reference to `test'  collect2: ld returned 1 exit status

    

这就是最典型的undefined reference错误，由于在连接时发现找不到某个函数的实现文件，本例中test.o文件中包含了test()函数的实现，因此若是按下面这种方式连接就没事了。

gcc -o main main.o test.o

【扩展】：其实上面为了让你们更加清楚底层缘由，我把编译连接分开了，下面这样编译也会报undefined reference错，其实底层缘由与上面是同样的。

gcc -o main main.c //缺乏test()的实现文件

须要改为以下形式才能成功，将test()函数的实现文件一块儿编译。

gcc -o main main.c test.c //ok,没问题了

2. 连接时缺乏相关的库文件（.a/.so）

    

在此，只举个静态库的例子，假设源码以下。

    

先把test.c编译成静态库(.a)文件

gcc -c test.c  ar -rc test.a test.o

   

至此，咱们获得了test.a文件。咱们开始编译main.c

gcc -c main.c

    

这时，则生成了main.o文件，而后咱们再经过以下命令进行连接但愿获得可执行程序。

gcc -o main main.o

    

你会发现，编译器报错了：

/tmp/ccCPA13l.o: In function `main':  main.c:(.text+0x7): undefined reference to `test'  collect2: ld returned 1 exit status

    

其根本缘由也是找不到test()函数的实现文件，因为该test()函数的实如今test.a这个静态库中的，故在连接的时候须要在其后加入test.a这个库，连接命令修改成以下形式便可。

gcc -o main main.o ./test.a  //注：./ 是给出了test.a的路径

     

【扩展】：一样，为了把问题说清楚，上面咱们把代码的编译连接分开了，若是但愿一次性生成可执行程序，则能够对main.c和test.a执行以下命令。

gcc -o main main.c ./test.a  //一样，若是不加test.a也会报错

3. 连接的库文件中又使用了另外一个库文件

这种问题比较隐蔽，也是我最近遇到的与网上你们讨论的不一样的问题，举例说明以下，首先，仍是看看测试代码。

    

从上图能够看出，main.c调用了test.c的函数，test.c中又调用了fun.c的函数。
    

首先，咱们先对fun.c，test.c，main.c进行编译，生成 .o文件。

gcc -c func.c  gcc -c test.c  gcc -c main.c

    

而后，将test.c和func.c各自打包成为静态库文件。

ar -rc func.a func.o  
ar -rc test.a test.o

    

这时，咱们准备将main.o连接为可执行程序，因为咱们的main.c中包含了对test()的调用，所以，应该在连接时将test.a做为咱们的库文件，连接命令以下。

gcc -o main main.o test.a

    

这时，编译器仍然会报错，以下：

test.a(test.o): In function `test':  test.c:(.text+0x13): undefined reference to `func'  collect2: ld returned 1 exit status

    

就是说，连接的时候，发现咱们的test.a调用了func()函数，找不到对应的实现。由此咱们发现，原来咱们还须要将test.a所引用到的库文件也加进来才能成功连接，所以命令以下。

gcc -o main main.o test.a func.a

    

ok，这样就能够成功获得最终的程序了。一样，若是咱们的库或者程序中引用了第三方库（如pthread.a）则一样在连接的时候须要给出第三方库的路径和库文件，不然就会获得undefined reference的错误。

4. 多个库文件连接顺序问题

这种问题也很是的隐蔽，不仔细研究你可能会感到很是地莫名其妙。咱们依然回到第3小节所讨论的问题中，在最后，若是咱们把连接的库的顺序换一下，看看会发生什么结果？

gcc -o main main.o func.a test.a

    

咱们会获得以下报错.

test.a(test.o): In function `test':  test.c:(.text+0x13): undefined reference to `func'  collect2: ld returned 1 exit status

   

所以，咱们须要注意，在连接命令中给出所依赖的库时，须要注意库之间的依赖顺序，依赖其余库的库必定要放到被依赖库的前面，这样才能真正避免undefined reference的错误，完成编译连接。

5. 在c++代码中连接c语言的库

若是你的库文件由c代码生成的，则在c++代码中连接库中的函数时，也会碰到undefined reference的问题。下面举例说明。

    

首先，编写c语言版库文件：

    

编译，打包为静态库：test.a

gcc -c test.c  ar -rc test.a test.o

    

至此，咱们获得了test.a文件。下面咱们开始编写c++文件main.cpp

    

    

而后编译main.cpp生成可执行程序：

g++ -o main main.cpp test.a

    

会发现报错：

/tmp/ccJjiCoS.o: In function `main': main.cpp:(.text+0x7): undefined reference to `test()' collect2: ld returned 1 exit status

    

缘由就是main.cpp为c++代码，调用了c语言库的函数，所以连接的时候找不到，解决方法：即在main.cpp中，把与c语言库test.a相关的头文件包含添加一个extern "C"的声明便可。例如，修改后的main.cpp以下：

    

g++ -o main main.cpp test.a

    

再编译会发现，问题已经成功解决。

6. 总 结

    

固然，上面几种是我目前发现的比较常见的undefined reference错误的缘由和解决方法，可能也有其余各类缘由，欢迎你们来信lujun.hust@gmail.com或者关注个人新浪微博 @卢_俊 获取最新的文章和资讯。