主库和共享库之间的全局名称不可见答案

【问题标题】：Global names between main and shared library not visible主库和共享库之间的全局名称不可见
【发布时间】：2013-05-19 16:54:00
【问题描述】：

我用 gcc 编译了一个共享库并将其链接到我的主库。主类应该初始化一个记录器类，它应该在共享库中可见，但看起来好像共享库有它自己的实例。

包含文件如下所示：

extern Log gLog;

在 main 中声明它。

Log gLog(new StreamWriter());

当我尝试链接它时，我在共享库中收到链接器错误undefined symbol _gLog。我以为可能是因为它是一个类实例，所以我把它改成了一个指针，但我得到了同样的结果。更糟的是，我想我可以创建一个小的虚拟模块，在共享库中创建相同的全局变量，然后调用一个函数来初始化它。但是对于这个函数，我也会得到一个链接器错误，因为它在 main 中不可见。

在共享库中：

Log *gLogger;

int initLibrary(Log *pLogger)
{
    gLogger = pLogger;
}

主要是：

Log gLog(new StreamWriter());
int initLibrary(Log *pLogger);
main()
{
    initLibrary(&gLog);
}

我再次在链接器中得到一个未定义的符号，这次是我的 initLibrary 函数。

现在我通过创建一个有效的虚拟类来解决问题。但是，我想知道如何正确定义跨共享库边界的符号，因为我的理解似乎是错误的。

使用 google 时，我在这里找到了一些线程 Using a global variable in a shared library 和 Global variables, shared libraries and -fPIC effect 作为示例（还有其他几个与此问题有关的问题）。但是我尝试使用 -fpic 重新编译所有内容，这也是主模块，但它仍然无法正常工作。 -rdynamic 选项未知，所以我不知道它来自哪里。

我可以使用共享库中的类，反之亦然，所以这只影响全局符号。那我做错了什么，主代码和共享库看不到彼此的符号？

【问题讨论】：

我想这与 C++ 的名称修饰机制有关。

标签： c++ shared-libraries

【解决方案1】：

正确的方法是使用全局变量（如果封装在命名空间中更好）或 Singleton 类，在共享库内部创建 Logger 的实例。然后让你的主程序使用它。

【讨论】：

实际上我确实为其中的一些东西使用了命名空间。但是，我认为让 main 控制记录器会更合乎逻辑，但是当我考虑您的答案时，这是有道理的，所以我想我会相应地更改它。但是，这并没有回答如何在共享库和主模块之间正确共享名称的基本问题。

【解决方案2】：

您需要声明具有默认可见性的变量，以使其对其他共享库或主程序可见。您似乎正在使用-fvisibility=hidden 进行编译，因此库中的符号不会解析为主程序或其他库中的定义，反之亦然。使用 GCC 的可见性属性，您可以逆转这种效果。

简而言之

范围跨单个对象文件的实体（全局、本地、..）的声明的可见性
链接跨多个对象文件（外部、内部）实体的声明的可见性
visibility 跨不同共享库实体的声明的可见性（默认，隐藏）。

另一种可能性是您将 C 和 C++ 代码混合在一起并弄乱了语言链接。

【讨论】：

我不知道这个可见性开关，所以我使用默认值。谢谢指点，我看看是不是这个问题。我想我必须使用命名空间来避免名称冲突，但当我使用这个开关时，对吧？

【解决方案3】：

我终于找到了为什么这不适用于全局符号的问题（类没有问题）。

我在 cygwin 下编译，显然共享对象被编译为 DLL。我试图查看该库并注意到它是 EXE 格式而不是 ELF。因此，我尝试使用 Microsoft DLL 语法来导出符号，然后它突然起作用了。将__declspec(dllexport) 添加到符号就可以了。

我预计我必须在主项目中使用__declspec(dllimport) 来导入符号，但这不起作用。不确定我是否误解了这个参数，或者 cygwin 版本的 gcc 是否有一些神奇的工作。

所以当你在 cygwin 下编译共享库时，如果你想导出符号，它必须看起来像这样。

共享库 foo.h：

__declspec(dllexport) int foo(int a);

共享库 foo.cpp：

int foo(int a)
{
 ....
}

在可执行文件 foo.h 中：

int foo(int a);

在可执行的main.cpp中：

main()
{
     foo(1);
}

共享库必须使用-fpic 开关编译并与-shared 链接。

【讨论】：