未定义的符号仍然存在，但共享库可以编译并且似乎可以正常运行
undefined symbols remain, but shared libraries compile and seem to function properly
我的目标是从 SUNDIALS 2.7.0 构建共享库 - 这些是常微分方程的求解器，用 C 编写。
我已经下载了源码，并按照安装指南进行操作：
- 运行 Cmake（带有 GUI），选中选项“CVODE”（这是可用的求解器之一——我唯一想要的），“build shared库”和“使用通用 (std-c) 数学库”并生成 Makefile。
- 运行
make && make install 在 Linux 控制台中生成了我的共享库，完全没有错误消息。
这是输出：
$ make
Scanning dependencies of target sundials_nvecserial_shared
[ 3%] Building C object src/nvec_ser/CMakeFiles/sundials_nvecserial_shared.dir/nvector_serial.c.o
[ 7%] Building C object src/nvec_ser/CMakeFiles/sundials_nvecserial_shared.dir/__/sundials/sundials_math.c.o
[ 11%] Linking C shared library libsundials_nvecserial.so
[ 11%] Built target sundials_nvecserial_shared
Scanning dependencies of target sundials_cvode_shared
[ 14%] Building C object src/cvode/CMakeFiles/sundials_cvode_shared.dir/cvode.c.o
[ 18%] Building C object src/cvode/CMakeFiles/sundials_cvode_shared.dir/cvode_io.c.o
[ 22%] Building C object src/cvode/CMakeFiles/sundials_cvode_shared.dir/cvode_direct.c.o
[ 25%] Building C object src/cvode/CMakeFiles/sundials_cvode_shared.dir/cvode_band.c.o
[ 29%] Building C object src/cvode/CMakeFiles/sundials_cvode_shared.dir/cvode_dense.c.o
[ 33%] Building C object src/cvode/CMakeFiles/sundials_cvode_shared.dir/cvode_diag.c.o
[ 37%] Building C object src/cvode/CMakeFiles/sundials_cvode_shared.dir/cvode_spils.c.o
[ 40%] Building C object src/cvode/CMakeFiles/sundials_cvode_shared.dir/cvode_spbcgs.c.o
[ 44%] Building C object src/cvode/CMakeFiles/sundials_cvode_shared.dir/cvode_spgmr.c.o
[ 48%] Building C object src/cvode/CMakeFiles/sundials_cvode_shared.dir/cvode_sptfqmr.c.o
[ 51%] Building C object src/cvode/CMakeFiles/sundials_cvode_shared.dir/cvode_sparse.c.o
[ 55%] Building C object src/cvode/CMakeFiles/sundials_cvode_shared.dir/cvode_bandpre.c.o
[ 59%] Building C object src/cvode/CMakeFiles/sundials_cvode_shared.dir/cvode_bbdpre.c.o
[ 62%] Building C object src/cvode/CMakeFiles/sundials_cvode_shared.dir/__/sundials/sundials_nvector.c.o
[ 66%] Building C object src/cvode/CMakeFiles/sundials_cvode_shared.dir/__/sundials/sundials_math.c.o
[ 70%] Building C object src/cvode/CMakeFiles/sundials_cvode_shared.dir/__/sundials/sundials_direct.c.o
[ 74%] Building C object src/cvode/CMakeFiles/sundials_cvode_shared.dir/__/sundials/sundials_band.c.o
[ 77%] Building C object src/cvode/CMakeFiles/sundials_cvode_shared.dir/__/sundials/sundials_dense.c.o
[ 81%] Building C object src/cvode/CMakeFiles/sundials_cvode_shared.dir/__/sundials/sundials_iterative.c.o
[ 85%] Building C object src/cvode/CMakeFiles/sundials_cvode_shared.dir/__/sundials/sundials_sparse.c.o
[ 88%] Building C object src/cvode/CMakeFiles/sundials_cvode_shared.dir/__/sundials/sundials_spbcgs.c.o
[ 92%] Building C object src/cvode/CMakeFiles/sundials_cvode_shared.dir/__/sundials/sundials_spgmr.c.o
[ 96%] Building C object src/cvode/CMakeFiles/sundials_cvode_shared.dir/__/sundials/sundials_sptfqmr.c.o
[100%] Linking C shared library libsundials_cvode.so
[100%] Built target sundials_cvode_shared
$ sudo make install
[ 11%] Built target sundials_nvecserial_shared
[100%] Built target sundials_cvode_shared
Install the project...
-- Install configuration: ""
-- Installing: /usr/local/include/sundials/sundials_config.h
Install shared components
-- Installing: /usr/local/include/sundials/sundials_band.h
-- Installing: /usr/local/include/sundials/sundials_dense.h
-- Installing: /usr/local/include/sundials/sundials_direct.h
-- Installing: /usr/local/include/sundials/sundials_iterative.h
-- Installing: /usr/local/include/sundials/sundials_math.h
-- Installing: /usr/local/include/sundials/sundials_nvector.h
-- Installing: /usr/local/include/sundials/sundials_fnvector.h
-- Installing: /usr/local/include/sundials/sundials_pcg.h
-- Installing: /usr/local/include/sundials/sundials_sparse.h
-- Installing: /usr/local/include/sundials/sundials_spbcgs.h
-- Installing: /usr/local/include/sundials/sundials_spfgmr.h
-- Installing: /usr/local/include/sundials/sundials_spgmr.h
-- Installing: /usr/local/include/sundials/sundials_sptfqmr.h
-- Installing: /usr/local/include/sundials/sundials_types.h
Install NVECTOR_SERIAL
-- Installing: /usr/local/lib/libsundials_nvecserial.so.2.7.0
-- Installing: /usr/local/lib/libsundials_nvecserial.so.2
-- Installing: /usr/local/lib/libsundials_nvecserial.so
-- Installing: /usr/local/include/nvector/nvector_serial.h
Install CVODE
-- Installing: /usr/local/lib/libsundials_cvode.so.2.9.0
-- Installing: /usr/local/lib/libsundials_cvode.so.2
-- Installing: /usr/local/lib/libsundials_cvode.so
-- Installing: /usr/local/include/cvode/cvode_band.h
-- Installing: /usr/local/include/cvode/cvode_bandpre.h
-- Installing: /usr/local/include/cvode/cvode_bbdpre.h
-- Installing: /usr/local/include/cvode/cvode_dense.h
-- Installing: /usr/local/include/cvode/cvode_diag.h
-- Installing: /usr/local/include/cvode/cvode_direct.h
-- Installing: /usr/local/include/cvode/cvode.h
-- Installing: /usr/local/include/cvode/cvode_sparse.h
-- Installing: /usr/local/include/cvode/cvode_spbcgs.h
-- Installing: /usr/local/include/cvode/cvode_spgmr.h
-- Installing: /usr/local/include/cvode/cvode_spils.h
-- Installing: /usr/local/include/cvode/cvode_sptfqmr.h
-- Installing: /usr/local/include/cvode/cvode_impl.h
这些共享库似乎在我的项目中正常运行，为此我需要它们 - 正在求解常微分方程，输出似乎与独立于这些的其他求解器相同。
但是有一个大但是:):
检查生成的共享库中的未定义符号向我显示了标准函数的简短列表 - 以下是共享库的输出：
$ nm -D --undefined-only libsundials_cvode.so.2.9.0
w __cxa_finalize
U exp
U fprintf
U fputc
U free
U fwrite
w __gmon_start__
w _ITM_deregisterTMCloneTable
w _ITM_registerTMCloneTable
U malloc
U memset
U pow
U printf
U putchar
U realloc
U sqrt
U __stack_chk_fail
U stderr
U vsprintf
和
$ nm -D --undefined-only libsundials_nvecserial.so.2.7.0
w __cxa_finalize
U exp
U free
w __gmon_start__
w _ITM_deregisterTMCloneTable
w _ITM_registerTMCloneTable
U malloc
U pow
U printf
U putchar
U sqrt
打印共享库依赖项给出：
$ ldd -r libsundials_nvecserial.so
linux-vdso.so.1 (0x00007ffd657a5000)
libc.so.6 => /lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6 (0x00007fecd8155000)
/lib64/ld-linux-x86-64.so.2 (0x00007fecd874c000)
undefined symbol: exp (./libsundials_nvecserial.so)
undefined symbol: pow (./libsundials_nvecserial.so)
undefined symbol: sqrt (./libsundials_nvecserial.so)
和
$ ldd -r libsundials_cvode.so linux-vdso.so.1 (0x00007ffe6a1ff000)
libc.so.6 => /lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6 (0x00007f6cd55ac000)
/lib64/ld-linux-x86-64.so.2 (0x00007f6cd5bc8000)
undefined symbol: exp (./libsundials_cvode.so)
undefined symbol: pow (./libsundials_cvode.so)
undefined symbol: sqrt (./libsundials_cvode.so)
例如，SUNRsqrt 等函数定义在 sqrt 上，在实际数值计算中非常重要 - 这个事实以及未定义符号的存在让我对共享库的可靠性感到困惑和担忧。
在生成共享库之前，我已经将所有适当的路径设置到环境变量 LD_LIBRARY_PATH（顺便说一句，之前是空的）：
$ export LD_LIBRARY_PATH="/usr/lib:/usr/lib/x86_64-linux-gnu:/usr/lib/gcc/x86_64-linux-gnu"
$ echo $LD_LIBRARY_PATH
/usr/lib:/usr/lib/x86_64-linux-gnu:/usr/lib/gcc/x86_64-linux-gnu
例如C标准库libc.so和C数学库libm.so存放在/usr/lib/x86_64-linux-gnu，而 GNU 事务内存库 libitim.so 存储在 /usr/lib/gcc/x86_64-linux-gnu （虽然它的1.0.0版本也在/usr/lib/x86_64-linux-gnu）。
OS、Cmake、GNU C 编译器和 GNU Make 的版本：
$ lsb_release -d
Description: Ubuntu 18.04.5 LTS
$ cmake --version
cmake version 3.18.2
$ gcc --version
gcc (Ubuntu 7.5.0-3ubuntu1~18.04) 7.5.0
$ make --version
GNU Make 4.1
如有任何意见，我们将不胜感激。
P.S。
这种情况是完全可重现的，因为它完全是关于从 SUNDIALS 2.7.0 源代码生成共享库 (direct download link) 并检查它们是否有未定义的符号。
你有 ldd 的未定义符号，因为 so 文件是在没有 -lm 选项的情况下创建的。然而，只要最终的可执行文件是 linked with -lm 选项，这就不是问题。这是为 test_nvector_serial 这样的测试所做的，它是 link 与 -lm -lrt 编辑的。
您可以通过 运行 使用 make VERBOSE=1 在详细模式下查看所有这些内容。
如果您尝试在没有 -lm 的情况下生成可执行文件，您将有 collect2: error: ld returned 1 exit status 和 linker 抱怨 exp、pow 和 sqrt。
如果您在创建 so 文件时添加 -lm（我做到了）。你会看到：
ldd -r ./src/nvec_ser/libsundials_nvecserial.so
linux-vdso.so.1 (0x00007ffe1a769000)
libm.so.6 => /lib/x86_64-linux-gnu/libm.so.6 (0x00007fe4a5c19000)
libc.so.6 => /lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6 (0x00007fe4a5828000)
/lib64/ld-linux-x86-64.so.2 (0x00007fe4a61bd000)
在这种情况下，您可以 link 您的测试（如果您愿意，只为自己做一些测试）而无需 -lm。
用-lm编译你的so文件。您可以在输入正确的文件夹后通过 运行 带有 -lm 选项的命令行来完成（仅用于测试目的）。另一种方法是修改生成so文件的CMakeLists.txt。例如，对于 libsundials_nvecserial.so，您可以通过在 ADD_LIBRARY(sundials_nvecserial_shared SHARED ${nvecserial_SOURCES} ${shared_SOURCES}).
之后添加 target_link_libraries(sundials_nvecserial_shared -lm) 来修改 sundials-2.7.0/src/nvec_ser/CMakeLists.txt
对于 LD_LIBRARY_PATH，如果您在标准位置查找，则不一定包含某些内容。 linker 也使用 /etc/ld.so.cache 并在默认路径中搜索，除非您使用 -z nodeflib。您可以在 https://man7.org/linux/man-pages/man8/ld.so.8.html
中找到更多详细信息
对于 nm -D。这很正常，尝试编译一个 hello world gcc -o exec hello.c 你会看到 printf 是未定义的。查看动态 linking，以及用于构建 so 文件的 -rdynamic 选项。
我的目标是从 SUNDIALS 2.7.0 构建共享库 - 这些是常微分方程的求解器，用 C 编写。
我已经下载了源码，并按照安装指南进行操作：
- 运行 Cmake（带有 GUI），选中选项“CVODE”（这是可用的求解器之一——我唯一想要的），“build shared库”和“使用通用 (std-c) 数学库”并生成 Makefile。
- 运行
make && make install在 Linux 控制台中生成了我的共享库，完全没有错误消息。 这是输出：
$ make
Scanning dependencies of target sundials_nvecserial_shared
[ 3%] Building C object src/nvec_ser/CMakeFiles/sundials_nvecserial_shared.dir/nvector_serial.c.o
[ 7%] Building C object src/nvec_ser/CMakeFiles/sundials_nvecserial_shared.dir/__/sundials/sundials_math.c.o
[ 11%] Linking C shared library libsundials_nvecserial.so
[ 11%] Built target sundials_nvecserial_shared
Scanning dependencies of target sundials_cvode_shared
[ 14%] Building C object src/cvode/CMakeFiles/sundials_cvode_shared.dir/cvode.c.o
[ 18%] Building C object src/cvode/CMakeFiles/sundials_cvode_shared.dir/cvode_io.c.o
[ 22%] Building C object src/cvode/CMakeFiles/sundials_cvode_shared.dir/cvode_direct.c.o
[ 25%] Building C object src/cvode/CMakeFiles/sundials_cvode_shared.dir/cvode_band.c.o
[ 29%] Building C object src/cvode/CMakeFiles/sundials_cvode_shared.dir/cvode_dense.c.o
[ 33%] Building C object src/cvode/CMakeFiles/sundials_cvode_shared.dir/cvode_diag.c.o
[ 37%] Building C object src/cvode/CMakeFiles/sundials_cvode_shared.dir/cvode_spils.c.o
[ 40%] Building C object src/cvode/CMakeFiles/sundials_cvode_shared.dir/cvode_spbcgs.c.o
[ 44%] Building C object src/cvode/CMakeFiles/sundials_cvode_shared.dir/cvode_spgmr.c.o
[ 48%] Building C object src/cvode/CMakeFiles/sundials_cvode_shared.dir/cvode_sptfqmr.c.o
[ 51%] Building C object src/cvode/CMakeFiles/sundials_cvode_shared.dir/cvode_sparse.c.o
[ 55%] Building C object src/cvode/CMakeFiles/sundials_cvode_shared.dir/cvode_bandpre.c.o
[ 59%] Building C object src/cvode/CMakeFiles/sundials_cvode_shared.dir/cvode_bbdpre.c.o
[ 62%] Building C object src/cvode/CMakeFiles/sundials_cvode_shared.dir/__/sundials/sundials_nvector.c.o
[ 66%] Building C object src/cvode/CMakeFiles/sundials_cvode_shared.dir/__/sundials/sundials_math.c.o
[ 70%] Building C object src/cvode/CMakeFiles/sundials_cvode_shared.dir/__/sundials/sundials_direct.c.o
[ 74%] Building C object src/cvode/CMakeFiles/sundials_cvode_shared.dir/__/sundials/sundials_band.c.o
[ 77%] Building C object src/cvode/CMakeFiles/sundials_cvode_shared.dir/__/sundials/sundials_dense.c.o
[ 81%] Building C object src/cvode/CMakeFiles/sundials_cvode_shared.dir/__/sundials/sundials_iterative.c.o
[ 85%] Building C object src/cvode/CMakeFiles/sundials_cvode_shared.dir/__/sundials/sundials_sparse.c.o
[ 88%] Building C object src/cvode/CMakeFiles/sundials_cvode_shared.dir/__/sundials/sundials_spbcgs.c.o
[ 92%] Building C object src/cvode/CMakeFiles/sundials_cvode_shared.dir/__/sundials/sundials_spgmr.c.o
[ 96%] Building C object src/cvode/CMakeFiles/sundials_cvode_shared.dir/__/sundials/sundials_sptfqmr.c.o
[100%] Linking C shared library libsundials_cvode.so
[100%] Built target sundials_cvode_shared
$ sudo make install
[ 11%] Built target sundials_nvecserial_shared
[100%] Built target sundials_cvode_shared
Install the project...
-- Install configuration: ""
-- Installing: /usr/local/include/sundials/sundials_config.h
Install shared components
-- Installing: /usr/local/include/sundials/sundials_band.h
-- Installing: /usr/local/include/sundials/sundials_dense.h
-- Installing: /usr/local/include/sundials/sundials_direct.h
-- Installing: /usr/local/include/sundials/sundials_iterative.h
-- Installing: /usr/local/include/sundials/sundials_math.h
-- Installing: /usr/local/include/sundials/sundials_nvector.h
-- Installing: /usr/local/include/sundials/sundials_fnvector.h
-- Installing: /usr/local/include/sundials/sundials_pcg.h
-- Installing: /usr/local/include/sundials/sundials_sparse.h
-- Installing: /usr/local/include/sundials/sundials_spbcgs.h
-- Installing: /usr/local/include/sundials/sundials_spfgmr.h
-- Installing: /usr/local/include/sundials/sundials_spgmr.h
-- Installing: /usr/local/include/sundials/sundials_sptfqmr.h
-- Installing: /usr/local/include/sundials/sundials_types.h
Install NVECTOR_SERIAL
-- Installing: /usr/local/lib/libsundials_nvecserial.so.2.7.0
-- Installing: /usr/local/lib/libsundials_nvecserial.so.2
-- Installing: /usr/local/lib/libsundials_nvecserial.so
-- Installing: /usr/local/include/nvector/nvector_serial.h
Install CVODE
-- Installing: /usr/local/lib/libsundials_cvode.so.2.9.0
-- Installing: /usr/local/lib/libsundials_cvode.so.2
-- Installing: /usr/local/lib/libsundials_cvode.so
-- Installing: /usr/local/include/cvode/cvode_band.h
-- Installing: /usr/local/include/cvode/cvode_bandpre.h
-- Installing: /usr/local/include/cvode/cvode_bbdpre.h
-- Installing: /usr/local/include/cvode/cvode_dense.h
-- Installing: /usr/local/include/cvode/cvode_diag.h
-- Installing: /usr/local/include/cvode/cvode_direct.h
-- Installing: /usr/local/include/cvode/cvode.h
-- Installing: /usr/local/include/cvode/cvode_sparse.h
-- Installing: /usr/local/include/cvode/cvode_spbcgs.h
-- Installing: /usr/local/include/cvode/cvode_spgmr.h
-- Installing: /usr/local/include/cvode/cvode_spils.h
-- Installing: /usr/local/include/cvode/cvode_sptfqmr.h
-- Installing: /usr/local/include/cvode/cvode_impl.h
这些共享库似乎在我的项目中正常运行，为此我需要它们 - 正在求解常微分方程，输出似乎与独立于这些的其他求解器相同。
但是有一个大但是:): 检查生成的共享库中的未定义符号向我显示了标准函数的简短列表 - 以下是共享库的输出：
$ nm -D --undefined-only libsundials_cvode.so.2.9.0
w __cxa_finalize
U exp
U fprintf
U fputc
U free
U fwrite
w __gmon_start__
w _ITM_deregisterTMCloneTable
w _ITM_registerTMCloneTable
U malloc
U memset
U pow
U printf
U putchar
U realloc
U sqrt
U __stack_chk_fail
U stderr
U vsprintf
和
$ nm -D --undefined-only libsundials_nvecserial.so.2.7.0
w __cxa_finalize
U exp
U free
w __gmon_start__
w _ITM_deregisterTMCloneTable
w _ITM_registerTMCloneTable
U malloc
U pow
U printf
U putchar
U sqrt
打印共享库依赖项给出：
$ ldd -r libsundials_nvecserial.so
linux-vdso.so.1 (0x00007ffd657a5000)
libc.so.6 => /lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6 (0x00007fecd8155000)
/lib64/ld-linux-x86-64.so.2 (0x00007fecd874c000)
undefined symbol: exp (./libsundials_nvecserial.so)
undefined symbol: pow (./libsundials_nvecserial.so)
undefined symbol: sqrt (./libsundials_nvecserial.so)
和
$ ldd -r libsundials_cvode.so linux-vdso.so.1 (0x00007ffe6a1ff000)
libc.so.6 => /lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6 (0x00007f6cd55ac000)
/lib64/ld-linux-x86-64.so.2 (0x00007f6cd5bc8000)
undefined symbol: exp (./libsundials_cvode.so)
undefined symbol: pow (./libsundials_cvode.so)
undefined symbol: sqrt (./libsundials_cvode.so)
例如，SUNRsqrt 等函数定义在 sqrt 上，在实际数值计算中非常重要 - 这个事实以及未定义符号的存在让我对共享库的可靠性感到困惑和担忧。
在生成共享库之前，我已经将所有适当的路径设置到环境变量 LD_LIBRARY_PATH（顺便说一句，之前是空的）：
$ export LD_LIBRARY_PATH="/usr/lib:/usr/lib/x86_64-linux-gnu:/usr/lib/gcc/x86_64-linux-gnu"
$ echo $LD_LIBRARY_PATH
/usr/lib:/usr/lib/x86_64-linux-gnu:/usr/lib/gcc/x86_64-linux-gnu
例如C标准库libc.so和C数学库libm.so存放在/usr/lib/x86_64-linux-gnu，而 GNU 事务内存库 libitim.so 存储在 /usr/lib/gcc/x86_64-linux-gnu （虽然它的1.0.0版本也在/usr/lib/x86_64-linux-gnu）。
OS、Cmake、GNU C 编译器和 GNU Make 的版本：
$ lsb_release -d
Description: Ubuntu 18.04.5 LTS
$ cmake --version
cmake version 3.18.2
$ gcc --version
gcc (Ubuntu 7.5.0-3ubuntu1~18.04) 7.5.0
$ make --version
GNU Make 4.1
如有任何意见，我们将不胜感激。
P.S。 这种情况是完全可重现的，因为它完全是关于从 SUNDIALS 2.7.0 源代码生成共享库 (direct download link) 并检查它们是否有未定义的符号。
你有 ldd 的未定义符号，因为 so 文件是在没有 -lm 选项的情况下创建的。然而，只要最终的可执行文件是 linked with -lm 选项，这就不是问题。这是为 test_nvector_serial 这样的测试所做的，它是 link 与 -lm -lrt 编辑的。
您可以通过 运行 使用 make VERBOSE=1 在详细模式下查看所有这些内容。
如果您尝试在没有 -lm 的情况下生成可执行文件，您将有 collect2: error: ld returned 1 exit status 和 linker 抱怨 exp、pow 和 sqrt。
如果您在创建 so 文件时添加 -lm（我做到了）。你会看到：
ldd -r ./src/nvec_ser/libsundials_nvecserial.so
linux-vdso.so.1 (0x00007ffe1a769000)
libm.so.6 => /lib/x86_64-linux-gnu/libm.so.6 (0x00007fe4a5c19000)
libc.so.6 => /lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6 (0x00007fe4a5828000)
/lib64/ld-linux-x86-64.so.2 (0x00007fe4a61bd000)
在这种情况下，您可以 link 您的测试（如果您愿意，只为自己做一些测试）而无需 -lm。
用-lm编译你的so文件。您可以在输入正确的文件夹后通过 运行 带有 -lm 选项的命令行来完成（仅用于测试目的）。另一种方法是修改生成so文件的CMakeLists.txt。例如，对于 libsundials_nvecserial.so，您可以通过在 ADD_LIBRARY(sundials_nvecserial_shared SHARED ${nvecserial_SOURCES} ${shared_SOURCES}).
target_link_libraries(sundials_nvecserial_shared -lm) 来修改 sundials-2.7.0/src/nvec_ser/CMakeLists.txt
对于 LD_LIBRARY_PATH，如果您在标准位置查找，则不一定包含某些内容。 linker 也使用 /etc/ld.so.cache 并在默认路径中搜索，除非您使用 -z nodeflib。您可以在 https://man7.org/linux/man-pages/man8/ld.so.8.html
对于 nm -D。这很正常，尝试编译一个 hello world gcc -o exec hello.c 你会看到 printf 是未定义的。查看动态 linking，以及用于构建 so 文件的 -rdynamic 选项。