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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在我的例子中,语法是正确的,但当一个类调用同一DLL中的第二个类时,我出现了错误。第二个类的CPP文件在visual studio中具有错误的财产->项类型,在我的例子中,它被设置为C/C++头,而不是正确的C/C++编译器,因此编译器在构建CPP文件时没有编译它,并导致错误LNK2019

下面是一个示例,假设语法正确,您应该通过更改财产中的项类型来获得错误

//class A header file 
class ClassB; // FORWARD DECLERATION
class ClassA
{
public:
ClassB* bObj;
ClassA(HINSTANCE hDLL) ;
//  member functions
}
--------------------------------
//class A cpp file   
ClassA::ClassA(HINSTANCE hDLL) 
{
    bObj = new ClassB();// LNK2019 occures here 
    bObj ->somefunction();// LNK2019 occures here
}
/*************************/

//classB Header file
struct mystruct{}
class ClassB{
public:
ClassB();
mystruct somefunction();
}

------------------------------
//classB cpp file  
/* This is the file with the wrong property item type in visual studio --C/C++ Header-*/
ClassB::somefunction(){}
ClassB::ClassB(){}

其他回答

未能链接到适当的库/对象文件或编译实现文件

通常,每个翻译单元都会生成一个包含该翻译单元中定义的符号定义的对象文件。要使用这些符号,必须链接这些对象文件。

在gcc下,您可以指定要在命令行中链接在一起的所有对象文件,或者一起编译实现文件。

g++ -o test objectFile1.o objectFile2.o -lLibraryName

-我。。。必须位于任何.o/.c/.cpp文件的右侧。

这里的libraryName只是库的裸名,没有特定于平台的添加。例如,在Linux上,库文件通常被称为libfoo.So,但您只能编写-lfo。在Windows上,相同的文件可能被称为foo.lib,但您将使用相同的参数。您可能需要添加目录,在该目录中可以使用-Lûdirectory›找到这些文件。确保不要在-l或-l后面写空格。

对于Xcode:添加用户标题搜索路径->添加库搜索路径->将实际的库引用拖放到项目文件夹中。

在MSVS下,添加到项目中的文件会自动将其对象文件链接在一起,并生成一个lib文件(常见用法)。要在单独的项目中使用符号,您需要需要在项目设置中包含lib文件。这是在项目财产的链接器部分的Input->Additional Dependencies中完成的。(指向lib文件的路径应为在Linker->General->Additional Library Directories中添加)当使用随lib文件提供的第三方库时,失败通常会导致错误。

还可能发生忘记将文件添加到编译中的情况,在这种情况下,不会生成对象文件。在gcc中,您可以将文件添加到命令行。在MSVS中,将文件添加到项目将使其自动编译(尽管文件可以手动从构建中单独排除)。

在Windows编程中,未链接必要库的标志是未解析符号的名称以__imp_开头。在文档中查找函数的名称,它应该指出您需要使用哪个库。例如,MSDN将信息放在名为“库”的部分中每个函数底部的框中。

班级成员:

纯虚拟析构函数需要实现。

声明析构函数pure仍然需要定义它(与常规函数不同):

struct X
{
    virtual ~X() = 0;
};
struct Y : X
{
    ~Y() {}
};
int main()
{
    Y y;
}
//X::~X(){} //uncomment this line for successful definition

这是因为在隐式销毁对象时调用基类析构函数,因此需要定义。

虚拟方法必须实现或定义为纯方法。

这类似于没有定义的非虚拟方法,增加了如下推理:纯声明会生成一个虚拟vtable,您可能会在不使用函数的情况下得到链接器错误:

struct X
{
    virtual void foo();
};
struct Y : X
{
   void foo() {}
};
int main()
{
   Y y; //linker error although there was no call to X::foo
}

要使其工作,请将X::foo()声明为纯:

struct X
{
    virtual void foo() = 0;
};

非虚拟类成员

即使未明确使用,也需要定义某些成员:

struct A
{ 
    ~A();
};

以下内容将产生错误:

A a;      //destructor undefined

实现可以在类定义本身中内联:

struct A
{ 
    ~A() {}
};

或外部:

A::~A() {}

如果实现在类定义之外,但在头中,则必须将方法标记为内联,以防止多重定义。

如果使用,则需要定义所有使用的成员方法。

一个常见的错误是忘记限定名称:

struct A
{
   void foo();
};

void foo() {}

int main()
{
   A a;
   a.foo();
}

定义应为

void A::foo() {}

静态数据成员必须在类外部的单个转换单元中定义:

struct X
{
    static int x;
};
int main()
{
    int x = X::x;
}
//int X::x; //uncomment this line to define X::x

可以为类定义中的整型或枚举类型的静态常量数据成员提供初始值设定项;然而,odr使用这个成员仍然需要如上所述的命名空间范围定义。C++11允许在类内初始化所有静态常量数据成员。

假设您有一个用c++编写的大型项目,它有一千个.cpp文件和一千个.h文件。假设该项目还依赖于十个静态库。假设我们在Windows上,我们在Visual Studio 20xx中构建项目。当您按Ctrl+F7 Visual Studio开始编译整个解决方案时(假设解决方案中只有一个项目)

编译的意义是什么?

Visual Studio搜索文件.vcxproj并开始编译扩展名为.cpp的每个文件。编译顺序未定义。因此,您不能假设首先编译了main.cpp文件如果.cpp文件依赖于其他.h文件来查找符号可以在.cpp文件中定义,也可以不定义如果存在一个.cpp文件,编译器在其中找不到一个符号,则编译器时间错误将引发消息symbol x not be found对于每个扩展名为.cpp的文件,都会生成一个对象文件.o,并且Visual Studio会将输出写入名为ProjectName.cpp.Clean.txt的文件中,该文件包含链接器必须处理的所有对象文件。

编译的第二步是由Linker完成的。Linker应该合并所有对象文件并最终生成输出(可能是可执行文件或库)

链接项目的步骤

分析所有对象文件,找到仅在头文件中声明的定义(例如:前面的答案中提到的类的一个方法的代码,或者初始化类内部的静态变量的事件)如果在目标文件中找不到一个符号,也会在其他库中搜索。对于将新库添加到项目的配置财产->VC++目录->库目录,您在此处指定了用于搜索库的其他文件夹,以及用于指定库名称的配置财产->链接器->输入。-如果链接器找不到您在一个.cpp中编写的符号,则会引发一个链接器时间错误,听起来可能像错误LNK2001:未解析的外部符号“void __cdecl foo(void)”(?foo@@YAXXZ)

观察

一旦链接器找到一个符号,他就不会在其他库中搜索它链接库的顺序很重要。如果Linker在一个静态库中找到一个外部符号,他会在项目的输出中包含该符号。但是,如果库是共享的(动态的),他不会在输出中包含代码(符号),但可能会发生运行时崩溃

如何解决这种错误

编译器时间错误:

确保编写的c++项目语法正确。

链接器时间错误

定义在头文件中声明的所有符号使用#pragma一次,如果编译的当前.cpp中已包含一个标头,则允许编译器不包含该标头确保外部库中不包含可能与头文件中定义的其他符号冲突的符号使用模板时,请确保在头文件中包含每个模板函数的定义,以允许编译器为任何实例化生成适当的代码。

当包含路径不同时

当头文件及其关联的共享库(.lib文件)不同步时,可能会发生链接器错误。让我解释一下。

链接器是如何工作的?链接器通过比较函数声明(在头中声明)和函数定义(在共享库中)的签名来匹配它们。如果链接器找不到完全匹配的函数定义,则可能会出现链接器错误。

即使声明和定义似乎匹配,仍然可能出现链接器错误吗?对它们在源代码中看起来可能相同,但这实际上取决于编译器所看到的内容。基本上,你可能会遇到这样的情况:

// header1.h
typedef int Number;
void foo(Number);

// header2.h
typedef float Number;
void foo(Number); // this only looks the same lexically

注意,即使两个函数声明在源代码中看起来相同,但根据编译器的不同,它们确实不同。

你可能会问,一个人在这样的情况下是如何结束的?当然包括路径!如果在编译共享库时,include路径指向header1.h,而您最终在自己的程序中使用了header2.h,那么您将无法理解发生了什么(双关语)。

下面将解释这在现实世界中如何发生的一个示例。

通过示例进一步阐述

我有两个项目:graphics.lib和main.exe。两个项目都依赖common_math.h。假设库导出以下函数:

// graphics.lib    
#include "common_math.h" 
   
void draw(vec3 p) { ... } // vec3 comes from common_math.h

然后,您继续将库包含在您自己的项目中。

// main.exe
#include "other/common_math.h"
#include "graphics.h"

int main() {
    draw(...);
}

繁荣你得到了一个链接器错误,你不知道它为什么会失败。原因是公共库使用相同includecommon_math.h的不同版本(我在本例中通过包含不同的路径来说明这一点,但可能并不总是那么明显。可能编译器设置中的包含路径不同)。

注意,在这个例子中,链接器会告诉你它找不到draw(),而实际上你知道它显然是由库导出的。你可以花几个小时挠头,想知道出了什么问题。问题是,链接器看到的签名不同,因为参数类型略有不同。在本例中,就编译器而言,vec3在两个项目中都是不同的类型。这可能是因为它们来自两个稍微不同的包含文件(可能包含文件来自库的两个不同版本)。

调试链接器

如果您正在使用Visual Studio,DUMPBIN是您的朋友。我相信其他编译器也有类似的工具。

过程如下:

注意链接器错误中给出的奇怪的损坏名称。(例如。draw@graphics@XYZ)。将库中导出的符号转储到文本文件中。搜索导出的感兴趣符号,并注意损坏的名称不同。请注意,为什么被弄乱的名字最终会不同。您将能够看到参数类型不同,即使它们在源代码中看起来相同。它们不同的原因。在上面给出的示例中,它们是不同的,因为包含文件不同。

[1] 我所说的项目是指一组链接在一起以生成库或可执行文件的源文件。

编辑1:改写第一节,使其更容易理解。请在下面评论,让我知道是否需要修复其他问题。谢谢

此外,如果您正在使用第三方库,请确保您拥有正确的32/64位二进制文件