为什么它不需要链接libm？

Question

#include <math.h>
#include <stdio.h>
int main()
{
   printf("%f", roundf(3.14));
}

我编译了上面的代码(没有使用-lm)，添加使用ldd a.out，结果是

linux-vdso.so.1 =>  (0x00007fffab9ff000)
libc.so.6 => /lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6 (0x00007fd6da0f8000)
/lib64/ld-linux-x86-64.so.2 (0x00007fd6da4eb000)

为什么a.out没有链接到libm，但是可以使用圆形(或者类似sqrt之类的东西)？我使用nm测试libc.so.6和didn x86064.so.2，但所有这些都没有圆f的符号。

我想知道圆f是在哪里定义的，还是已经被编译器内联了？(与gcc 4.7.3和gcc 4.6.3进行测试)

答案是http://fedoraproject.org/w/index.php?title=UnderstandingDSOLinkChange

Answer 1

作为优化，编译器将在编译时计算值并使用常量，因此不需要调用roundf()。您可以通过查看生成的代码来验证这一点：

main:
    pushl   %ebp
    movl    %esp, %ebp
    andl    $-16, %esp
    subl    $16, %esp
    movl    $.LC0, %eax
    fldl    .LC1
    fstpl   4(%esp)
    movl    %eax, (%esp)
    call    printf
    leave
    ret

您可以看到在生成的程序集中没有调用roundf()。(您可以使用gcc -S filename.c生成该文件并读取生成的filename.s文件)。

Answer 2

您在一条评论中提到了libstdc++，这让我怀疑问题在于您是在链接g++而不是gcc。

gcc命令调用编译器和/或链接器。如果您使用它来编译源文件，它通常会决定语言(因此也决定要使用哪个编译器前端)。

g++命令类似，但它专门用于C++；如果它调用链接器，它会根据需要传递参数，以链接C++所需的libstdc++等库。

例如，这两个命令只编译而不链接：

gcc -c foo.cpp
g++ -c foo.cpp

(据我所知)是等价的，但以下命令：

gcc foo.cpp -o foo
g++ foo.cpp -o foo

不是；前者可能会失败(取决于foo.cpp使用的特性)。

结果发现，g++命令与gcc命令不同，它隐式地链接了数学库，至少在我的系统上的版本中是这样。因此，如果您的C++代码同时使用了特定于C++的特性(例如，<iostream>)和数学函数，那么将其与gcc命令链接可能会产生对libstdc++和libm中定义的函数的抱怨--这正是您所看到的。

如果您链接到g++命令，这将解决问题。您可能需要修改您的Makefile或等效的，或者任何生成它的东西。

(如果这是解决方案，您可能应该在问题的标签列表中添加"c++“。)

至于你以前为什么没有遇到这个问题，我不知道。一些C(和/或C++)编译器将隐式地链接数学库；为其他编译器指定-lm的需要可以说是一个错误。