为什么 sqrt 函数不适用于通过用户输入获取的值？ [复制]答案

【问题标题】：Why does sqrt function not work for values taken through user input? [duplicate]为什么 sqrt 函数不适用于通过用户输入获取的值？ [复制]
【发布时间】：2019-04-01 09:13:28
【问题描述】：

以下代码：

#include <stdio.h>
#include <math.h>

int main(void)
{
    long long int a;
    scanf("%lld", &a);
    printf("%lf", sqrt(a));
    return 0;
}

给出输出：

source_file.c: In function ‘main’:
source_file.c:9:5: warning: ignoring return value of ‘scanf’, declared with attribute warn_unused_result [-Wunused-result]
     scanf("%lld", &a);
     ^
/tmp/ccWNm2Vs.o: In function `main':
source.c:(.text.startup+0x65): undefined reference to `sqrt'
collect2: error: ld returned 1 exit status

但是，如果我执行long long int a = 25; 并删除scanf 语句，或者只是执行sqrt(25)，它们都可以工作（正确地给出输出5.000000）。

我检查了this question，但它适用于 C++ 并使用函数重载，而 Afaict C 没有函数重载（这就是为什么我们有 sqrtf、sqrt、sqrtl 如果我没记错的话） .此外，无论我采用long long int 还是double 类型的a，上述代码都会失败。所以，这些问题可能不相关。
另外，关于另一个linked question，对于我来说，对于不断定义的值并没有发生错误，而链接问题恰好是这种情况。

那是什么原因呢？为什么常量值对sqrt 有效，而可变的用户输入值却不行？

【问题讨论】：

你有链接到-lm 例如gcc -Wall test.c -lm 吗？
显示你的确切构建命令和 gcc 版本
另外你应该-std=c99（或更高版本，例如-std=c11），因为使用long long
@M.M -Wall -lm -std=gnu99 -O2 -o a.out source_file.c 我也试过-Wall -lm -o a.out source_file.c 没有成功。
@GaurangTandon -lm 必须在最后，正如 Achal 所建议的那样

标签： c sqrt

【解决方案1】：

就像 cmets 中提到的那样，您尚未链接到 libm，因此 sqrt 在链接时未定义。

为什么常量值适用于sqrt，而可变的用户输入值不起作用？

因为 GCC 将 sqrt 识别为 builtin function 并且能够在编译时计算编译时常量的平方根，并完全放弃对 sqrt 的调用，从而避免了后续的链接器错误。

ISO C90 函数 ...sqrt, ... 都被识别为内置函数，除非指定了 -fno-builtin（或 -fno-builtin-function 指定为个别功能）。

如果您要添加-fno-builtin-sqrt，无论您将什么传递给sqrt，您都会看到链接器错误。

【讨论】：

【解决方案2】：

stdlib.h 和stdio.h 中的函数在libc.so（或libc.a 用于静态链接）中有实现，默认链接到可执行文件（就像指定了-lc）。

可以使用-nostdlib 或-nodefaultlibs 选项指示GCC 避免这种自动链接。

math.h 中的函数在libm.so（或libm.a 用于静态链接）中有实现，默认情况下不链接libm。

基本上，C++ 运行时libstdc++ 需要libm，所以如果你用 GCC (g++) 编译 C++ 程序，你会自动得到 libm 链接。

【讨论】：