使用clang++ -stdlib=libc++编译的库与libstdc++一起使用

Question

我正在Mac OS X (10.8.2)下使用C++编程，最近需要使用C++11特性，可以通过clang++编译器和libc++ stdlib实现。但是，我还需要使用一些使用了libstdc++链接的旧库（来自MacPorts）。

在此过程中，我遇到了链接错误，因为我使用的旧库头文件，例如 std::string，需要解析成 std::__1::basic_string（即std::string的libc++实现），而不是std::basic_string实现。

在开发中是否有一种混合两个库的方法（例如使用一些预处理器标志）？

- user1690715

Answer 1

你所看到的是使用内联命名空间来实现ABI版本控制。

这意味着： libstdc++中的std::string是一种不同的数据结构，而libc++中的std::string则不是。前者是引用计数设计，而后者不是。虽然它们具有API兼容性，但它们不具备ABI兼容性。这意味着，如果你使用libstdc++构造了一个std::string，并将其传递给链接到libc++的其他代码，接收方会认为它有一个libc++的std::string。也就是说，接收方并不知道它应该增加或减少引用计数。

如果没有内联命名空间，将会产生运行时错误。你最好的希望只能是崩溃。有了内联命名空间，这个运行时错误将被转换为链接时错误。

对于程序员而言，libstdc++的std::string和libc++的std::string看起来像是相同类型。但对于链接器而言，它们看起来像是完全不同的类型（提示是std::__1命名空间）。连接器的视角是正确的。它们是完全不同的类型。

因此，你可以操纵一些预处理器标志使事情能够链接。但是那样你将很难调试结果的运行时错误。

唯一的方法是使这些dylib之间的接口不涉及std::类型，例如你可以传递char数组。你甚至可以在libstdc++链接的代码和libc++链接的代码之间传递内存所有权（它们都将下降到相同的malloc池中）。

- Howard Hinnant

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总之，不能使用遗留库（即链接到libstdc++的库）与libc++一起使用，这是一个非常严重的限制。 - user1690715

有一个最大的希望：只要您不在动态库边界传递版本化符号，就可以在进程中混合使用这两个库。如果您不小心这样做，会在链接时捕获错误。您可以在动态库边界上抛出派生自std::exception的异常并在动态库边界之间转移内存所有权。我怀疑这可能比gcc自己的4.2版本提供了更好的ABI兼容性。请注意，根据std规范，甚至std::string在C++98/03和C++11之间也不具有ABI兼容性。前者被广泛地引用计数，而后者则被禁止。 - Howard Hinnant

另一个例子：早期的gcc std::list版本不与C++11规范中的std::list兼容。换句话说，你关于libc++的评论同样适用于早期的libstdc++版本（如果不是更适用）。libc++与早期的libstdc++的ABI不兼容的程度与符合C++11标准的libstdc++相同。 - Howard Hinnant

更准确的说法是，如果两个运行时在其API中公开STL对象，则构建针对这两个运行时的互操作库没有希望 - 这一点始终是一个非常冒险的建议。 - marko

能否为std::string和std::_1::string之间创建一种赋值重载？ - Michael