什么是未定义的参考/未解析的外部符号错误?常见原因是什么?如何解决/预防?
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UNICODE定义不一致
Windows UNICODE构建时,TCHAR等被定义为wchar_t等。如果不使用UNICODE进行构建,则TCHAR被定义为char等。这些UNICODE和_UNICODE定义会影响所有“t”字符串类型;LPTSTR、LPCTSTR及其麋鹿。
构建一个定义了UNICODE的库,并试图将其链接到未定义UNICODE项目中,将导致链接器错误,因为TCHAR的定义将不匹配;char与wchar_t。
错误通常包括一个带有char或wchar_t派生类型的值的函数,这些类型也可能包括std::basic_string<>等。浏览代码中受影响的函数时,通常会引用TCHAR或std::basic_string<TCHAR>等。这是一个信号,表明代码最初用于UNICODE和多字节字符(或“窄”)构建。
要更正此问题,请使用UNICODE(和_UNICODE)的一致定义构建所有必需的库和项目。
这可以通过以下两种方式实现:;#定义UNICODE#定义UNICODE或在项目设置中;项目财产>常规>项目默认值>字符集或在命令行上;/DUNICODE/D-UNICODE
如果不打算使用UNICODE,请确保未设置定义,和/或在项目中使用了多字符设置,并始终应用。
不要忘记在“发布”和“调试”版本之间保持一致。
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什么是“未定义的引用/未解析的外部符号”
我将尝试解释什么是“未定义的引用/未解析的外部符号”。
注意:我使用的是g++和Linux,所有示例都是针对它的
例如,我们有一些代码
// src1.cpp
void print();
static int local_var_name; // 'static' makes variable not visible for other modules
int global_var_name = 123;
int main()
{
print();
return 0;
}
and
// src2.cpp
extern "C" int printf (const char*, ...);
extern int global_var_name;
//extern int local_var_name;
void print ()
{
// printf("%d%d\n", global_var_name, local_var_name);
printf("%d\n", global_var_name);
}
生成对象文件
$ g++ -c src1.cpp -o src1.o
$ g++ -c src2.cpp -o src2.o
在汇编程序阶段之后,我们有一个对象文件,其中包含要导出的任何符号。看看这些符号
$ readelf --symbols src1.o
Num: Value Size Type Bind Vis Ndx Name
5: 0000000000000000 4 OBJECT LOCAL DEFAULT 4 _ZL14local_var_name # [1]
9: 0000000000000000 4 OBJECT GLOBAL DEFAULT 3 global_var_name # [2]
我拒绝了输出中的一些行,因为它们无关紧要
因此,我们看到要导出的以下符号。
[1] - this is our static (local) variable (important - Bind has a type "LOCAL")
[2] - this is our global variable
src2.cpp不导出任何内容,我们没有看到它的符号
链接我们的对象文件
$ g++ src1.o src2.o -o prog
并运行它
$ ./prog
123
Linker看到导出的符号并将其链接起来
// src2.cpp
extern "C" int printf (const char*, ...);
extern int global_var_name;
extern int local_var_name;
void print ()
{
printf("%d%d\n", global_var_name, local_var_name);
}
并重建对象文件
$ g++ -c src2.cpp -o src2.o
好的(没有错误),因为我们只构建对象文件,链接还没有完成。尝试链接
$ g++ src1.o src2.o -o prog
src2.o: In function `print()':
src2.cpp:(.text+0x6): undefined reference to `local_var_name'
collect2: error: ld returned 1 exit status
发生这种情况是因为我们的local_var_name是静态的,即它对其他模块不可见。现在更深入。获取翻译阶段输出
$ g++ -S src1.cpp -o src1.s
// src1.s
look src1.s
.file "src1.cpp"
.local _ZL14local_var_name
.comm _ZL14local_var_name,4,4
.globl global_var_name
.data
.align 4
.type global_var_name, @object
.size global_var_name, 4
global_var_name:
.long 123
.text
.globl main
.type main, @function
main:
; assembler code, not interesting for us
.LFE0:
.size main, .-main
.ident "GCC: (Ubuntu 4.8.2-19ubuntu1) 4.8.2"
.section .note.GNU-stack,"",@progbits
所以,我们看到local_var_name没有标签,这就是链接器找不到它的原因。但我们是黑客:),我们可以修复它。在文本编辑器中打开src1.s并更改
.local _ZL14local_var_name
.comm _ZL14local_var_name,4,4
to
.globl local_var_name
.data
.align 4
.type local_var_name, @object
.size local_var_name, 4
local_var_name:
.long 456789
也就是说,你应该像下面这样
.file "src1.cpp"
.globl local_var_name
.data
.align 4
.type local_var_name, @object
.size local_var_name, 4
local_var_name:
.long 456789
.globl global_var_name
.align 4
.type global_var_name, @object
.size global_var_name, 4
global_var_name:
.long 123
.text
.globl main
.type main, @function
main:
; ...
我们已经更改了localvarname的可见性,并将其值设置为456789。尝试从中构建对象文件
$ g++ -c src1.s -o src2.o
好,请参阅readelf输出(符号)
$ readelf --symbols src1.o
8: 0000000000000000 4 OBJECT GLOBAL DEFAULT 3 local_var_name
现在local_var_name具有绑定GLOBAL(以前是local)
link
$ g++ src1.o src2.o -o prog
并运行它
$ ./prog
123456789
好的,我们破解它:)
因此,当链接器在对象文件中找不到全局符号时,就会发生“未定义的引用/未解析的外部符号错误”。
我正在构建一个共享/动态库。它在Linux和*BSD上运行,但在Mac OS X上,完全相同的编译和链接命令会产生未解决的引用错误。有什么好处?
Mac OS X在内部与Linux和*BSD非常不同。对象/可执行文件格式为
在Linux和*BSD上,当构建共享库时,默认情况下允许未解析的引用。期望它们在加载时能够满足主可执行文件和/或其他共享库的要求。如果在加载时无法解析这些符号,则共享库将无法加载。
在Mac OS X上,构建动态库时,默认情况下不允许未解析的引用。如果希望在加载时解析引用,则需要显式启用未解析的引用。这是使用未定义的dynamic_lookup链接器标志完成的。
在构建可加载插件时,允许未解析的引用非常有用。
模板实现不可见。
非专用模板的定义必须对使用它们的所有翻译单位可见。这意味着不能分离模板的定义到实现文件。如果必须分离实现,通常的解决方法是在头的末尾包含一个impl文件声明模板。常见的情况是:
template<class T>
struct X
{
void foo();
};
int main()
{
X<int> x;
x.foo();
}
//differentImplementationFile.cpp
template<class T>
void X<T>::foo()
{
}
要解决这个问题,必须将X::foo的定义移动到头文件或使用它的翻译单元可见的某个位置。
专用化模板可以在实现文件中实现,并且实现不必是可见的,但是必须事先声明专用化。
有关进一步的解释和另一种可能的解决方案(显式实例化),请参阅此问题和答案。
我的例子:
头文件
class GameCharacter : public GamePart
{
private:
static vector<GameCharacter*> characterList;
...
}
.cpp文件:
vector<GameCharacter*> characterList;
这产生了“未定义”加载程序错误,因为“characterList”被声明为静态成员变量,但被定义为全局变量。
我加上这个是因为——虽然其他人在一长串需要注意的事情中列出了这个案例——但这个列表并没有给出示例。这是一个更值得寻找的例子,尤其是在C++中。
修复方法是向全局变量添加限定以定义静态数据成员:
vector<GameCharacter*> GameCharacter::characterList;
同时保持收割台相同。
这是每个VC++程序员一再看到的最令人困惑的错误消息之一。让我们先把事情弄清楚。
A.什么是符号?简而言之,符号就是名称。它可以是变量名、函数名、类名、typedef名,或者除了那些属于C++语言的名称和符号之外的任何名称和符号。它由用户定义或由依赖库(另一个用户定义的)引入。
B.什么是外部的?在VC++中,每个源文件(.cpp、.c等)都被视为一个翻译单元,编译器一次编译一个单元,并为当前翻译单元生成一个目标文件(.obj)。(请注意,此源文件包含的每个头文件都将被预处理,并将被视为此翻译单元的一部分)翻译单元中的所有内容都被视为内部内容,其他所有内容都视为外部内容。在C++中,可以使用关键字extern、__declspec(dllimport)等引用外部符号。
C.什么是“决心”?Resolve是一个链接时间术语。在链接时,链接器尝试为对象文件中无法在内部找到其定义的每个符号找到外部定义。此搜索过程的范围包括:
编译时生成的所有对象文件显式或隐式的所有库(.lib)指定为此生成应用程序的附加依赖项。
此搜索过程称为解析。
D.最后,为什么是未解决的外部符号?如果链接器找不到内部没有定义的符号的外部定义,则会报告“未解决的外部符号”错误。
E.LNK2019的可能原因:未解决的外部符号错误。我们已经知道,此错误是由于链接器未能找到外部符号的定义所致,可能的原因如下:
定义已存在
例如,如果我们在.cpp中定义了一个名为foo的函数:
int foo()
{
return 0;
}
在b.cpp中,我们希望调用函数foo,因此我们添加
void foo();
要声明函数foo(),并在另一个函数体中调用它,请使用bar():
void bar()
{
foo();
}
现在,当您构建此代码时,您将收到一个LNK2019错误,抱怨foo是一个未解析的符号。在本例中,我们知道foo()的定义在.cpp中,但与我们调用的定义不同(返回值不同)。这就是定义存在的情况。
定义不存在
如果我们想调用库中的某些函数,但导入库没有添加到项目设置的附加依赖项列表中(设置自:项目|财产|配置财产|链接器|输入|附加依赖项)。现在链接器将报告LNK2019,因为当前搜索范围中不存在该定义。