即使在成功加载所需的目标文件后加载 JNI 依赖项时在 Java 中出现 UnsatisfiedLinkError（未定义符号）

Question

我正在为一个项目使用 Google OR-tools 库 (v6.4)（尽管我的问题并非特定于该库）。这由一个 jar 组成，它具有一些本机依赖项（一堆“.so”/“.dylib”目标文件，取决于 OS）。我项目的构建是在 Ubuntu 14.04

上进行的

我面临的问题：尝试在运行时加载特定目标文件（使用 System.load()）时，我收到消息为 "undefined symbol" 的 UnsatisfiedLinkError（我已经添加了下面的堆栈跟踪）。但是，我正在加载在此之前定义此符号的目标文件，因此我不确定为什么会抛出此错误。

我正在通过以下方式加载依赖项：目标文件被打包到 Maven 在构建期间创建的 jar 中，并在运行时被提取和加载（使用 System.load()）。方法如下：

public class EnvironmentUtils {

    public static void loadResourceFromJar(String prefix, String suffix) {
        String tempFilesDirectory = System.getProperty("java.io.tmpdir");
        File tempFile = null;
        try {
            tempFile = new File(tempFilesDirectory + "/" + prefix + suffix);
            tempFile.deleteOnExit();
            try (final InputStream inputStream = EnvironmentUtils.class.getClassLoader().
                    getResourceAsStream(prefix+suffix)) {
                if (inputStream == null) {
                    throw new RuntimeException(prefix + suffix + " was not found inside JAR.");
                } else {
                    Files.copy(inputStream, tempFile.toPath(), StandardCopyOption.REPLACE_EXISTING);
                }
            }
            System.load(tempFile.getAbsolutePath());
        } catch (Exception e) {
            //Log top 10 lines of stack trace
        }
    }
}

在所有依赖项的静态块内调用此方法：

public class DummyClass {
    static {
        String sharedLibraryExtension = EnvironmentUtils.getSharedLibraryExtension(); //.so for linux, .dylib for Mac
        String jniLibraryExtension = EnvironmentUtils.getJniLibraryExtension(); //.so for linux, .jnilib for Mac
        EnvironmentUtils.loadResourceFromJar("libfap", sharedLibraryExtension);
        EnvironmentUtils.loadResourceFromJar("libcvrptw_lib", sharedLibraryExtension);
        EnvironmentUtils.loadResourceFromJar("libortools", sharedLibraryExtension);
        EnvironmentUtils.loadResourceFromJar("libdimacs", sharedLibraryExtension);
        EnvironmentUtils.loadResourceFromJar("libjniortools", jniLibraryExtension);
    }
}

On 运行 System.load() for libdimacs.so，抛出一个 UnsatisfiedLinkError。堆栈跟踪：

java.lang.UnsatisfiedLinkError: /tmp/libdimacs.so: /tmp/libdimacs.so: undefined symbol: _ZN6google14FlagRegistererC1IbEEPKcS3_S3_PT_S5_
    at java.lang.ClassLoader$NativeLibrary.load(Native Method)
    at java.lang.ClassLoader.loadLibrary0(ClassLoader.java:1941)
    at java.lang.ClassLoader.loadLibrary(ClassLoader.java:1824)
    at java.lang.Runtime.load0(Runtime.java:809)
    at java.lang.System.load(System.java:1086)
    at com.(PROJECT_NAME).utils.EnvironmentUtils.loadResourceFromJar(EnvironmentUtils.java:78)
    at com.(PROJECT_NAME).DummyClass.<clinit>(DummyClass.java:28)

但是，这个符号“_ZN6google14FlagRegistererC1IbEEPKcS3_S3_PT_S5_”出现在 libortools.so 中，它在 libdimacs 之前加载。我通过运行以下命令验证了这一点：

objdump -t (LIBRARY_PATH)/libortools.so | grep _ZN6google14FlagRegistererC1IbEEPKcS3_S3_PT_S5_

这给了我以下输出：

0000000000ce12cc gw    F .text       00000091 _ZN6google14FlagRegistererC1IbEEPKcS3_S3_PT_S5_

所以看起来符号应该在 System.load() 调用时定义，除非在加载包含的目标文件时出现问题。为了检查目标文件是否已正确加载，我使用了 this solution 中详述的方法。除了该答案中详述的 class 之外，我在 EnvironmentUtils.loadResourceFromJar() 中的 System.load() 调用之后添加了以下行以打印最近加载的库名称：

public class EnvironmentUtils {

    public static void loadResourceFromJar(String prefix, String suffix) {
        ...
        System.load(tempFile.getAbsolutePath());
        final String[] libraries = ClassScope.getLoadedLibraries(ClassLoader.getSystemClassLoader());
        System.out.println(libraries[libraries.length - 1]);
    }
}

输出（直到 UnsatisfiedLinkError 之前）如下：

/tmp/libfap.so
/tmp/libcvrptw_lib.so
/tmp/libortools.so

所以 libortools.so 似乎加载正确，这意味着符号应该加载到内存中。完全相同的代码与相应的 Mac (".dylib") 依赖项完美配合（构建于 MacOS Sierra 10.12.5）。对于解决此问题的任何建议，我们将不胜感激。谢谢。

Answer 1

很抱歉 java 工件目前可能已损坏...

您可以使用 c++filt 来分解符号 ;)

c++filt _ZN6google14FlagRegistererC1IbEEPKcS3_S3_PT_S5_
google::FlagRegisterer::FlagRegisterer<bool>(char const*, char const*, char const*, bool*, bool*)

事实上，gflag 最近将其命名空间从 google:: 更改为 gflags:: 和 glog 或 protobobuf？尝试找到正确的，但我猜它失败了...
注意：仍然不完全确定谁是使用 google:: 命名空间的坏人，因为 libortools 合并了它的所有静态依赖项，但我想现在你明白了这个错误......

note2: 我在 mizux/shared 分支中有一个补丁 https://github.com/google/or-tools/commit/805bc0600f4b5645114da704a0eb04a0b1058e28#diff-e8590fe6fb5044985c8bf8c9e73c0d88R114
警告：该分支当前已损坏且尚未准备就绪。对于 unix，我正在尝试从静态依赖项转变为动态依赖项，因此我需要修复所有 rpath、传递性 deps 等......并且在这个过程中我还必须解决这个问题（我在使用时没有重现静态依赖）

如果完成时间太长（我们应该在 2018 年 5 月底之前创建一个版本 6.7.2 或 6.8（即新工件）），它可能只包含此修复程序而不是我的分支...

即使在成功加载所需的目标文件后加载 JNI 依赖项时在 Java 中出现 UnsatisfiedLinkError（未定义符号）

Getting an UnsatisfiedLinkError (undefined symbol) in Java while loading JNI dependencies even after successfully loading the required object file

java

java-native-interface

or-tools