C++编译gcc的-l参数和-L参数

Posted 2020-07-29 jiange_zh

今天在编译服务的时候，出现了一个错误：

/usr/bin/ld: cannot find -lxxx

于是查了一下，这个错误是因为链接程序ld在指定目录里找不到libxxx.so这个库。

那么，上面所说的“指定目录”是哪些目录，以及 -l的作用是什么呢？

-l参数：用来指定程序要链接的库，-l参数紧接着就是库名。这里的库名并非真正的库文件名。以库名为math的库为例，他的库文件名是libmath.so或者libmath.a（Linux下的库文件都要以lib开头，其中.so是动态库，.a是静态库）。可见，把库文件名的头lib和尾.so去掉就是库名了。

现在，如果我们自已要用到一个第三方提供的库libtest.so，那么我们只要把libtest.so拷贝到/usr/lib里，编译时加上-ltest参数，就能用上libtest.so库了。

实际上，以下两个命令是等价的：

gcc -o mytest mytest.c /usr/lib/libtest.so
gcc -o mytest mytest.c -ltest

放在/lib和/usr/lib和/usr/local/lib里的库直接用-l参数就能链接了(如果是标准C语言库，我们可以不指定其库路径和库名称)。

如果库文件没放在这三个目录里，而是放在其他目录里，这时我们只用-l参数的话，链接还是会出错，出错信息大概是：

/usr/bin/ld: cannot find -lxxx

也就是链接程序ld在那3个目录里找不到libxxx.so，这时另外一个参数-L就派上用场了，比如常用的X11的库，它在/usr/X11R6/lib目录下，我们编译时就要用-L/usr/X11R6/lib -lX11参数，-L参数跟着的是库文件所在的目录名。再比如我们把libtest.so放在/aaa/bbb/ccc目录下，那链接参数就是-L/aaa/bbb/ccc -ltest。

另外，其实大部分libxxxx.so只是一个链接，比如libm.so链接到/lib/libm.so.6，/lib/libm.so.6又链接到/lib/libm-2.3.2.so，

如果没有这样的链接，则会出错，因为ld只会找libxxxx.so，所以如果你要用到xxxx库，而只有libxxxx.so.x或者libxxxx-x.x.x.so，则做一个链接就可以了：

ln -s libxxxx-x.x.x.so libxxxx.so

当我们需要链接一个库时，手工来写链接参数总是很麻烦的，还好大多数库开发包提供了生成链接参数的程序，名字一般叫xxxx-config，一般放在/usr/bin目录下，比如：

gtk1.2的链接参数生成程序是gtk-config，执行：

gtk-config --libs

就能得到以下输出：

-L/usr/lib -L/usr/X11R6/lib -lgtk -lgdk -rdynamic 
-lgmodule -lglib -ldl -lXi -lXext -lX11 -lm

这就是编译一个gtk1.2程序所需的gtk链接参数，xxx-config除了–libs参数外还有一个参数是–cflags，用来生成头文件包含目录的，也就是-I参数。

要使用输出的结果，我们可以复制粘贴或者照抄，不过更好的办法是在编译命令行里加入：

`xxxx-config --libs --cflags`

比如编译一个gtk程序：

gcc gtktest.c `gtk-config --libs --cflags`

注意`不是单引号，而是1键左边那个键。

-include用来包含头文件，但一般情况下包含头文件都在源码里用#include xxxxxx实现，因此-include参数很少用。

-I参数是用来指定头文件目录，/usr/include目录一般是不用指定的，gcc知道去那里找，但是如果头文件不在/usr/include里我们就要用-I参数指定了，比如头文件放在/myinclude目录里，那编译命令行就要加上-I/myinclude参数了，如果不加，你会得到一个”xxxx.h: No such file or directory”的错误。-I参数可以用相对路径，比如头文件在当前目录，可以用-I.来指定。

在了解以上内容之后，我们再回过头来看看最开始遇到的问题：

/usr/bin/ld: cannot find -lxxx

发生这种错误的原因有以下三种情形：
1. 系统没有安装相对应的lib
2. 相对应的lib版本不对
3. lib(.so档)的symbolic link 不正确，没有连结到正确的函式库文件(.so)

解决方法：
1. 先判断在/usr/lib 下的相对应的函式库文件(.so) 的symbolic link 是否正确，若不正确改成正确的连结目标即可解决问题。

1. 若不是symbolic link 的问题引起，而是系统缺少相对应的lib安装lib即可解决。

下面补充下如何生成库文件：

假设有test_a.cpp test_b.cpp两个源文件。

生成so文件的命令：

g++ test_a.cpp test_b.cpp -fPIC -shared -o libtest.so

生成.a文件的命令：

gcc -c test_a.cpp
gcc -c test_b.cpp
ar -r libtest.a test_a.o test_b.o