在Linux上使用gcc和Windows上的MinGW构建共享库

Question

我在生成允许分别使用gcc和MinGW在Linux和Windows中构建共享库的构建设置时遇到了麻烦。在Linux中，共享库不必在编译时就解决所有依赖关系。相反，在Windows中似乎是这种情况。这是问题设置：

$ cat foo.h 
#ifndef FOO_H
#define FOO_H
void printme();
#endif

$ cat foo.c
#include "foo.h"
#include <stdio.h>
void printme() {
    printf("Hello World!\n");
}

$ cat bar.h
#ifndef BAR_H
#define BAR_H
void printme2();
#endif

$ cat bar.c
#include "bar.h"
#include "foo.h"
void printme2() {
    printme();
    printme();
}

$ cat main.c
#include "bar.h"
int main(){
    printme2();
}

$ cat Makefile 
.c.o:
        gcc -fPIC -c $<

all: foo.o bar.o main.o
        gcc -shared foo.o -o libfoo.so
        gcc -shared bar.o -o libbar.so
        gcc main.o  -Wl,-rpath=. -L . -lbar -lfoo -o main

现在，在Linux中，它可以编译并正常运行：

$ make
gcc -fPIC -c foo.c
gcc -fPIC -c bar.c
gcc -fPIC -c main.c
gcc -shared foo.o -o libfoo.so
gcc -shared bar.o -o libbar.so
gcc main.o  -Wl,-rpath=. -L . -lbar -lfoo -o main

$ ./main 
Hello World!
Hello World!

在Windows中，我们需要更改为dll，这是次要的事情：

$ cat Makefile 
.c.o:
        gcc -fPIC -c $<

all: foo.o bar.o main.o
        gcc -shared foo.o -o libfoo.dll
        gcc -shared bar.o -o libbar.dll
        gcc main.o  -Wl,-rpath=. -L . -lbar -lfoo -o main

但是，当我们尝试构建时，会出现以下错误：

$ make
gcc -fPIC -c foo.c
foo.c:1:0: warning: -fPIC ignored for target (all code is position independent) [enabled by default]
gcc -fPIC -c bar.c
bar.c:1:0: warning: -fPIC ignored for target (all code is position independent) [enabled by default]
gcc -fPIC -c main.c
main.c:1:0: warning: -fPIC ignored for target (all code is position independent) [enabled by default]
gcc -shared foo.o -o libfoo.dll
gcc -shared bar.o -o libbar.dll
bar.o:bar.c:(.text+0x7): undefined reference to `printme'
bar.o:bar.c:(.text+0xc): undefined reference to `printme'
collect2.exe: error: ld returned 1 exit status
make: *** [all] Error 1

现在，我们可以通过简单地将foo.o中的对象包含到libbar.dll中来修复错误：

$ cat Makefile 
.c.o:
        gcc -fPIC -c $<

all: foo.o bar.o main.o
        gcc -shared foo.o -o libfoo.dll
        gcc -shared bar.o foo.o -o libbar.dll
        gcc main.o  -Wl,-rpath=. -L . -lbar -lfoo -o main

$ make
gcc -fPIC -c foo.c
foo.c:1:0: warning: -fPIC ignored for target (all code is position independent) [enabled by default]
gcc -fPIC -c bar.c
bar.c:1:0: warning: -fPIC ignored for target (all code is position independent) [enabled by default]
gcc -fPIC -c main.c
main.c:1:0: warning: -fPIC ignored for target (all code is position independent) [enabled by default]
gcc -shared foo.o -o libfoo.dll
gcc -shared bar.o foo.o -o libbar.dll
gcc main.o -Wl,-rpath=. -L . -lbar -lfoo -o main

$ ./main 
Hello World!
Hello World!

但是，我不喜欢这种方法，因为libbar.dll现在包含foo和bar的符号。在Linux中，它仅包含bar符号。对于库依赖于某些标准数值库（例如BLAS）的情况，这种分离非常重要。我希望能够部署共享库，并使其取决于用户计算机上而不是我自己计算机上数字库的优化版本。

无论如何，在共享时创建并非所有符号都存在的共享库的正确程序是什么？

万一重要，我在Linux上使用gcc 4.6.3编译了这些示例，在Windows上使用gcc 4.7.2编译了mingw-get-
inst-20120426.exe。

Answer 1

在Windows上，您需要为DLL 创建一个 导入库
。导入库看起来像静态库，它定义了所有需要的符号，但是它没有实际的函数实现，只是存根。导入库将解决“未定义的引用”错误，同时避免静态链接。

要使用MinGW创建导入库，请按照此处的说明进行操作。关键是构建DLL时，必须将选项传递-Wl, --out-implib,libexample_dll.a给链接器以生成导入库libexample_dll.a。

然后，在编译主可执行文件时，使用-lexample_dll选项（以及-L.）链接到导入库。因此，对于您的代码，我认为这应该可行：

all: foo.o bar.o main.o
    gcc -shared foo.o -o libfoo.dll -Wl,--out-implib,libfoo.a
    gcc -shared bar.o foo.o -o libbar.dll -Wl,--out-implib,libbar.a
    gcc main.o  -Wl,-rpath=. -L. -lbar -lfoo -o main

另外，请注意，在Windows上，DLL中导出函数的调用约定几乎总是__stdcall，而不是默认约定__cdecl，因此，如果您希望DLL可被其他软件使用，则建议使它们成为DLL
__cdecl。但这并不是严格要求的，只要DLL中的代码和头文件中的调用约定是一致的即可。