为什么我无法使用gcc链接具有C接口的混合C/C++静态库？

Question

我有一个混合的C/C++库。 外部提供C接口，使用extern C。内部有模板和类。使用"ar"创建库没有问题。文件名为libo-client.a。 然而，当使用gcc（而不是g++）链接.a文件时，会出现许多如下的错误：

libo-client.a(mysocket.o):(.rodata._ZTV7mStream[vtable for mStream]+0x10): undefined reference to `__cxa_pure_virtual'
...
mysocket.cpp:(.text+0x15ad): undefined reference to `operator new[](unsigned long)'
mysocket.cpp:(.text+0x15c1): undefined reference to `operator delete(void*)'
mysocket.cpp:(.text+0x167a): undefined reference to `__cxa_allocate_exception'
mysocket.cpp:(.text+0x16a6): undefined reference to `__cxa_throw'
...

我的编译/链接行看起来像这样：

gcc $(CFLAGS) $(INCLUDES) test2.c libo-client.a -o test2 

这里的 test2 是我的测试框架。

当我使用 g++ 时，不会出现这个问题。然而，我要将这个库接口到使用 gcc 编译的 C 项目中。如何解决这个问题？它的原因是什么？

编辑：

即使我没有使用标准的 C++ 库，它也需要一些像 operator new/delete 等东西，内部也有异常。

我正在将这个东西链接到 Xen hypervisor 上，所以我不确定我有什么其他选择，除了彻底重写这个东西或尝试使用 G++ 编译 Xen？

- hookenz

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将其制作为动态库可能会有所帮助。你有研究过这个吗？ - Chris Lutz

谢谢Chris。它实际上作为动态共享对象起作用。 - hookenz

Answer 1

解决你问题最简单的方法是链接 g++; 这会将正确的库放在适当的位置。

问题在于，C++有许多C所没有的要求，并在调用 main() 之前完成更多的工作以确保事情被正确初始化。

如果你坚持使用C编译器进行链接，至少你需要在链接命令中包含C++支持库。

- Jonathan Leffler

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将一个C++库包含到C项目中不仅仅是简单地将目标文件扔进去。 - Carl Norum

切换到g++对我也起作用了，但有更便携的方法吗？如何为非Linux系统编写Makefile？ - Edward Falk

@EdwardFalk：比使用C++编译器链接（部分）C++程序更具可移植性？不是的；那将是最可移植的方法。另一种选择是找出C++编译器如何调用链接器来完成C++工作，然后找出如何扭曲C编译器以以与C++编译器自动为您执行的方式相同的方式调用链接器。如果您愿意尝试，请随便。但是这会更加困难，并且更加不可移植。 - Jonathan Leffler

如果编译器不叫"g++"，GNU并不是唯一的编译器。在make中是否有${CC++}宏，相当于${CC}? - Edward Falk

通常由宏${CXX}表示。如果您的C编译器是gcc，则C++编译器通常是g++。如果您使用不同的编译器，则仍然需要链接使用用于构建C++对象模块的C++编译器。 - Jonathan Leffler

完美；这正是我在寻找的。 - Edward Falk

Answer 2

你的C++库在内部仍然是一个C++库，这意味着它包含对C++标准库各种housekeeping函数的外部引用。为了解决这些链接，你需要将最终可执行文件链接到C++标准库。 gcc 不会自动完成这个过程。你可以显式地向 gcc 提供 C++ 标准库，或者使用 g++ 编译器。

- AnT stands with Russia

Answer 3

一个存档仍然只是一堆目标文件（.o），因此在将它们链接到可执行文件或共享库时，您仍然需要使用g++链接以解析符号到C++运行时（例如您在错误消息中看到的符号）。

为了使您的C函数具有C链接，将它们包装在extern "C"块中应该就足够了。在某些情况下可能会更加复杂，例如Windows，它有无数的链接宏（STDCALL、WINAPI等），这些宏会扩展为其他内容（一些编译器特定的），如__stdcall、__declspec(export)等。

- Christian.K

Answer 4

你看到的错误似乎是由于缺少与标准C++库的链接导致的，该库具有operator new、operator delete等符号定义。尝试链接stdc++，例如：gcc $(CFLAGS) $(INCLUDES) test2.c libo-client.a -o test2 -lstdc++。更好的选择是像Jonathan Leffler建议的那样使用g++而不是gcc。

- another.anon.coward

Answer 5

用C++编写可以从C中使用而不需要任何C++要求的额外内容是非常困难的。可能甚至取决于编译器。您的库需要C++运行时，并且在调用程序中的main()之前初始化C++运行时可能需要特殊支持。即使您将C文件链接到其中，您的chimaera仍然是一个C++程序，即使它是main()和库之外的所有其他内容。

- vonbrand