使用 cmake 强制链接静态库不起作用答案

【问题标题】：force linked static libraries with cmake not working使用 cmake 强制链接静态库不起作用
【发布时间】：2019-12-05 22:24:12
【问题描述】：

我们有一个多项目 cmake 设置，其中包括一些 IMPORTED 静态库。对于我们的其中一个可执行文件，我们需要强制链接其中一些IMPORTED 库中的所有符号，因此我们需要在该库的名称之前将-Wl,-force_load 传递给编译器。请注意，这些导入的库之间存在依赖关系，因此需要在链接命令行中以正确的顺序放置它们。这些依赖关系通过set_target_properties(fake_2 PROPERTIES INTERFACE_LINK_LIBRARIES ...) 在根CMakeLists.txt 中声明。

我们使用的是相当标准的target_link_libraries(lib_a PUBLIC -Wl,-force_load fake_4)，但事实证明，cmake 将-Wl,-force_load 视为一个相当随意的链接器标志，如果您将其应用于多个库，例如：

target_link_libraries(lib_a PUBLIC -Wl,-force_load fake_4)
target_link_libraries(lib_a PUBLIC -Wl,-force_load fake_3)

不必将这些链接器标志应用于fake_4 和fake_3。在某些情况下，它会删除该标志并将其仅应用于其中一个库。尝试解决这个问题

target_link_libraries(lib_a PUBLIC "-Wl,-force_load $<TARGET_PROPERTY:fake_4,IMPORTED_LOCATION>")

导致链接器标志被放置在库之前，但随后 cmake 无法识别导入的库，因此它忽略了它们之间的依赖关系。

可以在此处找到展示这些问题的完整示例项目：https://github.com/REVLUTION/cmake-example

注意：如果您想查看那里的一些 cmets，这是从 cmake discussion forums 移出的。

【问题讨论】：

AFAIK -force_load 为链接到应用程序的动态库进行降神会（默认情况下，dll-s 是延迟加载的）。静态库只是成为可执行文件的一部分，因此它们没有单独的“加载”。
通常当您链接静态库时，仅保留在其他代码中使用的符号。 -force_load 告诉编译器包括所有符号，即使它们似乎没有被使用。这对于 TensorFlow 之类的东西是必要的，因为在编译时无法知道将要调用的函数集。

标签： c++ cmake linker

【解决方案1】：

编辑：根据 cmets 看起来这实际上不起作用。

cake discussion forum 发布了解决问题的答案。为了方便查阅，我在这里转贴。

正如阿兰·马丁所说there：

我猜那是因为你需要两者：

target_link_libraries(utils_video_encode_decode_ffmpeg PUBLIC avfilter) 用于“常规”依赖

target_link_libraries(utils_video_encode_decode_ffmpeg PUBLIC "-Wl,-force_load $<TARGET_PROPERTY:avfilter,IMPORTED_LOCATION>") 为 “力负荷”

把它们放在一起：
target_link_libraries(utils_video_encode_decode_ffmpeg
  PUBLIC
    avfilter
      "-Wl,-force_load $<TARGET_PROPERTY:avfilter,IMPORTED_LOCATION>"
)

【讨论】：

我认为这在大多数情况下都会起作用，但不能保证会起作用。假设avfilter 依赖于其他一些库，例如bzip。 cmake 将重新排序普通的avfilter 链接，以确保avfilter 在链接行上位于bzip 之前，以便它需要来自 bzip 的符号得到链接。但是没有使用avfilter，因此链接器删除了它的所有符号，因此也删除了所有bzip 符号。简而言之，“-l/usr/lib/avfilter -lbzip -Wl,-force_load -l/usr/lib/avfilter` 不起作用，也无法保证不会发生这种情况。
原来这个解决方案存在第二个问题：如果您确实使用了库中的一些符号而不是其他符号，那么您在链接时会收到重复符号错误，因为第一个链接保留了您使用的符号并且第二个，force-link 然后重新定义它们。

【解决方案2】：

不久前我填写了一个关于此的错误。已确认但仍未解决：

https://gitlab.kitware.com/cmake/cmake/-/issues/20078#note_665095

【讨论】：