如果我在C程序中包含<stdlib.h>或<stdio.h>,我在编译时不需要链接这些,但我必须链接到<math.h>,使用-lm与GCC,例如:
gcc test.c -o test -lm
这是什么原因呢?为什么我必须显式地链接数学库,而不是其他库?
如果我在C程序中包含<stdlib.h>或<stdio.h>,我在编译时不需要链接这些,但我必须链接到<math.h>,使用-lm与GCC,例如:
gcc test.c -o test -lm
这是什么原因呢?为什么我必须显式地链接数学库,而不是其他库?
当前回答
stdio是标准C库的一部分,默认情况下,GCC将链接到该库。
数学函数实现在一个单独的libm文件中,默认情况下没有链接到该文件,因此必须指定它为-lm。顺便说一下,这些头文件和库文件之间没有关系。
其他回答
因为time()和其他一些函数是内置在C库(libc)中定义的,GCC总是链接到libc,除非你使用- ffrestanding compile选项。然而,数学函数存在于libm中,并不是由gcc隐式链接的。
如前所述,C库libc默认是链接的,该库包含stdlib.h、stdio.h和其他几个标准头文件的实现。只是补充一下,根据“GCC介绍”,C语言中基本“Hello World”程序的链接器命令如下所示:
ld -dynamic-linker /lib/ld-linux.so.2 /usr/lib/crt1.o
/usr/lib/crti.o /usr/libgcc-lib /i686/3.3.1/crtbegin.o
-L/usr/lib/gcc-lib/i686/3.3.1 hello.o -lgcc -lgcc_eh -lc
-lgcc -lgcc_eh /usr/lib/gcc-lib/i686/3.3.1/crtend.o /usr/lib/crtn.o
注意第三行中链接C库的选项-lc。
这里给出一个解释:
因此,如果您的程序使用数学函数并包含math.h,那么您需要通过传递-lm标志显式地链接数学库。这种特殊分离的原因是数学家对计算数学的方式非常挑剔,他们可能希望使用自己的数学函数实现而不是标准实现。如果数学函数集中到libc中。A这是不可能的。
(编辑)
不过,我不确定我是否同意这一点。如果你有一个库,它提供了,比如说,sqrt(),并且你在标准库之前传递它,Unix链接器会获取你的版本,对吗?
stdio是标准C库的一部分,默认情况下,GCC将链接到该库。
数学函数实现在一个单独的libm文件中,默认情况下没有链接到该文件,因此必须指定它为-lm。顺便说一下,这些头文件和库文件之间没有关系。
我认为这有点武断。您必须在某个地方划清界限(哪些库是默认的,哪些库需要指定)。
它让你有机会用一个具有相同功能的不同产品来替代它,但我不认为这样做很常见。
我认为GCC这样做是为了保持与原始cc可执行文件的向后兼容性。我猜cc为什么这样做是因为构建时间——cc是为比我们现在的功率小得多的机器编写的。许多程序没有任何浮点数学运算,它们可能会将所有不常用的库从默认值中删除。我猜Unix操作系统的构建时间和与之配套的工具是驱动因素。