【C++】undefined reference to找不到符号问题汇总及解决方法

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1. 链接时缺失了相关目标文件(.o)

2. 链接时缺少相关的库文件(.a/.so)

3. 链接的库文件中又使用了另一个库文件

4 多个库文件链接顺序问题

5.定义与实现不一致

6.在c++代码中链接c语言的库

7.C++中类中静态变量没有在类外初始化

8.inline函数

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大部分摘抄自：《undefined reference to" 问题解决方法》

CSDN--https://blog.csdn.net/aiwoziji13/article/details/7330333

SegmentFault--https://segmentfault.com/a/1190000006049907?utm_source=tuicool&utm_medium=referral

关于undefined reference问题常见错误的原因以及解决方法

1. 链接时缺失了相关目标文件(.o)

    测试代码如下：

// test.h

#ifndef __TEST_H__
#define __TEST_H__

void test();

#endif

// test.c

#include
#include

void test()
{
    printf("just test it\n");
}

// main.c

#include "test.h"

int main(int argc, char **argv)
{
    test();

    return 0;
}

    然后编译。

gcc -c test.c  

gcc –c main.c 

    得到两个 .o 文件，一个是 main.o，一个是 test.o ，然后我们链接 .o 得到可执行程序：

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，因为在链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，所以如果按下面这种方式链接就没事了。

gcc -o main main.o test.o 

   【扩展】：其实上面为了让大家更加清楚底层原因，我把编译链接分开了，下面这样编译也会报undefined reference错，其实底层原因与上面是一样的。

gcc -o main main.c //缺少test()的实现文件 

需要改成如下形式才能成功，将test()函数的实现文件一起编译。

gcc -o main main.c test.c //ok,没问题了 

2. 链接时缺少相关的库文件(.a/.so)

    在此，只举个静态库的例子，假设源码如下。

    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，我们得到了test.a文件。我们开始编译main.c

gcc -c main.c 

    这时，则生成了main.o文件，然后我们再通过如下命令进行链接希望得到可执行程序。

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 

    其根本原因也是找不到test()函数的实现文件，由于该test()函数的实现在test.a这个静态库中的，故在链接的时候需要在其后加入test.a这个库，链接命令修改为如下形式即可。

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

     【扩展】：同样，为了把问题说清楚，上面我们把代码的编译链接分开了，如果希望一次性生成可执行程序，则可以对main.c和test.a执行如下命令。

gcc -o main main.c ./test.a  //同样，如果不加test.a也会报错 

3. 链接的库文件中又使用了另一个库文件

    这种问题比较隐蔽，举例说明如下，首先，还是看看测试代码。

// func.h

#ifndef __FUNC_H__
#define __FUNC_H__

void func();

#endif

// func.c

#include

void func()
{
    printf("call it\n");
}

// test.h

#ifndef __TEST_H__
#define __TEST_H__

void test();

#endif

// test.c

#include
#include

#include "func.h"

void test()
{
    printf("just test it\n");

    func();
}

// main.c

#include "test.h"

int main(int argc, char **argv)
{
    test();

    return 0;
}

    从上图可以看出，main.c调用了test.c的函数，test.c中又调用了fun.c的函数。
    首先，我们先对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 

    然后，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，我们准备将main.o链接为可执行程序，由于我们的main.c中包含了对test()的调用，因此，应该在链接时将test.a作为我们的库文件，链接命令如下。

gcc -o main main.o test.a 

    这时，编译器仍然会报错，如下：

test.a(test.o): In function `test':  

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

collect2: ld returned 1 exit status 

    就是说，链接的时候，发现我们的test.a调用了func()函数，找不到对应的实现。由此我们发现，原来我们还需要将test.a所引用到的库文件也加进来才能成功链接，因此命令如下。

gcc -o main main.o test.a func.a 

    ok，这样就可以成功得到最终的程序了。同样，如果我们的库或者程序中引用了第三方库(如pthread.a)则同样在链接的时候需要给出第三方库的路径和库文件，否则就会得到undefined reference的错误。

4 多个库文件链接顺序问题

    这种问题也非常的隐蔽，不仔细研究你可能会感到非常地莫名其妙。我们依然回到第3小节所讨论的问题中，在最后，如果我们把链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 

    我们会得到如下报错.

test.a(test.o): In function `test':  

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

collect2: ld returned 1 exit status 

    因此，我们需要注意，在链接命令中给出所依赖的库时，需要注意库之间的依赖顺序，依赖其他库的库一定要放到被依赖库的前面，这样才能真正避免undefined reference的错误，完成编译链接。

5.定义与实现不一致

编写测试代码如下：

// test.h
#ifndef __TEST_H__
#define __TEST_H__

void test(unsigned int c);
#endif

// test.c
#include 
#include 
void test(int c)
{
    printf("just test it\n");
}

// main.c

#include "test.h"

int main(int argc, char **argv)
{
    test(5);

    return 0;
} 

先将test.c编译成库文件。

$ gcc -c test.c 
$ ar -rc test.a test.o 

将main.c编译成可执行文件。

$ gcc -o main main.c test.a
ld: warning: ignoring file test.a, file was built for archive which is not the architecture being linked (x86_64): test.a
Undefined symbols for architecture x86_64:
  "_test", referenced from:
      _main in main-f27cf1.o
ld: symbol(s) not found for architecture x86_64
clang: error: linker command failed with exit code 1 (use -v to see invocation) 

链接出错了，原因很简单，test()这个函数的声明和定义不一致导致，将两者更改成一样即可通过编译。

6.在c++代码中链接c语言的库

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

代码同示例一的代码一样，只是把main.c更改成了main.cpp。编译test.c，并打包为静态库。

$ gcc -c test.c  
$ ar -rc test.a test.o 

编译可执行文件，用如下命令：

$ g++ -o main main.cpp test.a 
Undefined symbols for architecture x86_64:
  "test()", referenced from:
      _main in main-7d7fde.o
ld: symbol(s) not found for architecture x86_64
clang: error: linker command failed with exit code 1 (use -v to see invocation) 

原因就是main.cpp为c++代码，调用了c语言库的函数，因此链接的时候找不到，解决方法是在相关文件添加一个extern "C"的声明即可，例如修改test.h文件。

// test.h

#ifndef __TEST_H__
#define __TEST_H__

#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif

void test();

#ifdef __cplusplus
}
#endif

#endif 

    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，我们得到了test.a文件。下面我们开始编写c++文件main.cpp

    然后编译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 

    原因就是main.cpp为c++代码，调用了c语言库的函数，因此链接的时候找不到，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"的声明即可。例如，修改后的main.cpp如下：

g++ -o main main.cpp test.a 

    再编译会发现，问题已经成功解决。

7.C++中类中静态变量没有在类外初始化

 C++类里面的静态成员变量 只是声明了，还没有定义，需要还类外面定义。

//test.cpp 
#include  
class A { 
    public: 
        static int a; //声明但未定义
 }; 
int main() { 
    printf("%d", A::a);
    return 0;
}

编译以上代码会出现“对‘A::a’未定义的引用”错误。这是因为静态成员变量a未定义，也就是还没有分配内存，显然是不可以访问的。

静态成员变量在类中仅仅是声明，没有定义，所以要在类的外面定义，实际上是给静态成员变量分配内存。

//test.cpp 
#include  
class A { 
    public: 
        static int a; //声明但未定义
 }; 

int A::a = 3; //定义了静态成员变量，同时初始化。也可以写"int A:a;"，即不给初值，同样可

以通过编译
int main() { 
    printf("%d", A::a);
    return 0;
}

8.inline函数

1)如果将函数的实现放在cpp文件中，并且标记为inline, 那么该函数对其他编译单元不可见(类似static的效果)，也就是其他cpp文件不能链接该函数库，这就是标题中出现的 … undefined reference to … ：https://blog.csdn.net/GW569453350game/article/details/77934568

2) 开了优化，inline的函数被优化

nm命令还是比较简单而且强大的。它用来列出一个目标文件中的各种符号。符号的种类很多，以下是一些常见的符号类型

nm输出字符    含义
R    Read only symbol. 比如在代码中有一个const MAXDATA = 3095; 则MAXDATA就是一个Read only symbol
N    这是一个调试符号
D    这是一个已经初始化的变量的符号。比如代码中int i = 1和char *str = "Hello"则i和str都是这种类型的符号
T    Text段的符号。子程序都是这种符号，比如文件中实现了一个函数function，则function就是这种符号
U    未定义的符号。如果文件中引用了不存在的函数，则这些未定义的函数符号就是这种类型
S    未初始化的符号，比如全局变量int s;则s的符号就是此类型

nm命令的详细用法以及例子见正文。

至此，我们可以推断：动态库中有未定义的符号，说明该动态库的编译有问题，即是如下原因之一：

(1)一是使用者自己定义的函数或者全局变量所在源代码文件，没有被编译、连接。

(2)一是使用者自己定义的函数或者全局变量没有定义。

这种问题的解决，首先就要检查动态库的makefile写的是否有问题。
原文链接：https://blog.csdn.net/xiaolifeidaofirst/article/details/123073959