VC中LINK 2001 和 LINK 2009 的錯誤的解決

薰衣草的旋律發表於2015-03-18
最近將兩個開源C++專案編譯成windows版本的時候遇到很多問題,關鍵是兩個專案經過同事的修改之後,一個專案引用了另一個專案,兩個專案的標頭檔案中都有一些跨平臺的關於資料型別,以及一些通用函式的定義,所以導致有衝突,編譯的時候總是報錯,報的最多的是“無法解析的外部符號”,經過近3天的折騰總算都通過了,這裡是一些總結。
 
首先,關於VC中的lib,與linux下的靜態庫是不同的,在VC中編譯動態庫的時候會生成一個lib和一個對應的dll,使用者在使用的時候需要包含標頭檔案以及連線到該lib,在釋出最終程式的時候則需要將對應的dll拷貝到釋出目錄。當然也可以使用LoadLibrary的方式在程式中動態載入dll而不需要使用這個動態庫生成的lib了。
 
如果是靜態庫,編譯之後只會生成一個lib檔案,該lib檔案非常大,可能有幾十M的大小,(而編譯動態庫的時候生成的lib可能只有幾十KB或者幾百KB)在使用這個靜態庫的lib的時候,也需要指定標頭檔案,與對應的lib庫檔案,編譯成功之後就可以直接執行,不需要拷貝額外的檔案了。
 
另外如果A是靜態庫,B是靜態庫,並且B使用了A的介面,這個時候在編譯B的時候只需要指定A的標頭檔案就可以了,不需要指定A的庫檔案。如果有一個專案C編譯成可執行檔案,C使用了B中的介面,這個時候在編譯C的時候,需要同時指定B的標頭檔案(如果該標頭檔案中又引用了A的標頭檔案那可能也要同時指定A的標頭檔案),與B的lib庫檔案,以及A的lib庫檔案。   也就是說編譯C的時候要指定之前所有依賴的lib檔案。
 
在windows中編譯動態庫的時候,如果動態庫中的函式需要給別人使用,那麼這些函式或者類則需要被匯出,具體如下,假設庫的標頭檔案為A.h:
 
    #    if defined LIB_A   //這個巨集為這個A特有的巨集
    #        define DLLEXP __declspec(dllexport)
    #    else
    #        define DLLEXP __declspec(dllimport)
    #    endif
   
    class DLLEXP ExportClass{
    //......
    };
 
如果在專案B中使用A庫,那麼專案B在引用A.h的時候,由於專案B沒有定義LIB_A這個巨集,所以實際上使用的是#define DLLEXP __declspec(dllimport)這個定義,也就是說在B專案中,這個ExportClass類的宣告變成匯入了,表示該類是從外部庫匯入的類。 而在專案A中由於定義了LIB_A這個專案特有的巨集,所以使用的是#define DLLEXP __declspec(dllexport)這個定義,說明需要編譯成匯出給別人用的類。
 
如果是C語言的庫給C++使用或者C++的庫封裝給C使用則除了要新增__declspec(dllexport)匯出宣告之外,還需要新增  external "C" 的宣告,該宣告主要告訴編譯器,編譯的時候生成的函式的符號表按照C的規則來生成。 因為C編譯器與C++編譯器生成符號表的時候規則是不一樣的。
 
那麼編譯的時候報告LINK錯誤,無法解析的外部符號,一般是下面幾種原因造成的:
 
1.  最常見的情況是要麼沒有指定引用庫的路徑,或者沒有指定所以依賴的庫檔名字。
 
2.  如果正確指定了lib庫路徑,以及lib庫名,那檢查一下該lib中是否有該符號的實現,也就是說標頭檔案中宣告瞭該符號,但是該庫檔案中卻沒有具體的實現。
 
3.  如果庫檔案中確實實現了符號的定義,那麼檢查一下lib庫的版本是否與正確(32位或者64位)。還有如果報告的是某一個函式無法解析,則要對比一下該函式在庫中的實現與在標頭檔案中的宣告是否一致(特別是函式的引數個數與引數型別是否完全一致)。
 
4.  有一種情況就是在編譯lib的時候,該lib是動態庫,但是沒有新增匯出宣告,導致該庫中的函式並不對外匯出(靜態庫不需要匯出宣告,加了反而會有問題),那麼使用者在連結的時候也會報無法解析的符號。
 
5.  還有一種非常隱蔽的情況,這也是我遇到的情況,在專案A中將一些基本的資料型別做了typedef,例如類似下面的定義:
 
typedef unsigned char uint8_t;
typedef unsigned short int uint16_t;
 
然後A專案的匯出函式  FUNC(uint8_t); 使用了該uint8_t,但是在B專案中對上述的 uint8_t 又做了另外一套定義 (如果A和B是兩個開源專案則很有可能出現這種衝突),如下:
 
typedef unsigned __int8 uint8_t;
 
那麼在B中使用A的時候,使用的uint8_t是B的定義,實際上函式的宣告變成了  FUNC(unsigned __int8) 但是在A的lib庫檔案的實現裡面使用的是FUNC(unsigned char)也就是說該函式FUNC的宣告與定義並不匹配,那麼當然也會報告找不到符號了,這種情況一般是在兩個開源專案混合使用的時候就會出現衝突。
 
6.  編譯靜態庫的時候,如果靜態庫B引用了靜態庫A中的內容,此時在B的專案裡面都不需要指定A的庫路徑,只需要指定A的相關標頭檔案,就可以編譯通過,如果裡面有什麼問題,那麼會在最終使用B的專案的時候,連結的時候報出來。例如C專案使用了B,那麼在編譯C的時候需要同時新增A和B兩個庫,如果之前B使用A的過程中有問題的話,那麼在編譯C的時候就會報告LINK錯誤,而不是在編譯B的時候報告(除非是語法錯誤)。
 
7.  如果專案C使用了B庫與A庫,但是B與A是有依賴關係的,那麼在C的工程設定中,也要指定B和A的先後關係,否則也可能會報錯。
 
8.  如果在連線專案的時候報告下面的錯誤:
 
無法找到外部符號 _CrtDbgReportW 或者是
error LNK2038: 檢測到“_ITERATOR_DEBUG_LEVEL”的不匹配項: 值“2”不匹配值“0” (有可能是值"0"不匹配"2")
   
這種錯誤一般是在Release版本的專案中使用了Debug的庫,但是有時候明明看到我們編譯的庫都是Release版本的,使用那個庫的時候卻還是報告這個問題,這個現象可能是,編譯那個庫的時候,雖然選擇的是Release方式編譯,但是在專案的巨集定義中卻定義了_DEBUG巨集,導致該還是會被認為是Debug的版本。

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