multiple definition of XXX情况分析
2015-03-12 08:59
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multiple definition of XXX情况分析
分类: 编译相关2013-01-1622:58 3926人阅读 评论(3) 收藏 举报
近日在写代码,各个.cpp源文件编译时没有问题,将*.o进行链接时,出现了许多multiple definition of XXX的链接错误。于是在网上搜索了一番,结合自己的代码包含逻辑,最终发现了问题,记载如下:
一、问题描述:
Threadpool.h:
声明了一些函数原型和一些全局变量,这些标示符是没有带extern关键字的。
Threadpool.cpp:
该cpp文件对Threadpool.h中函数进行定义,变量给出初始值。
单独编译g++ -g -c Threadpool.cpp不会有问题。
Main.cpp:
我在Main.cpp中需要用到Threadpool.cpp中定义好的函数以及变量,所以我在Main.cpp中#include "Threadpool.h"。
单独编译g++ -g -c Main.cpp 也没有问题。
当进行链接时:g++ -o Main Threadpool.o Main.o -lpthread
就会出现:multiple definition of XXX
二、题产生的原因:
C/C++中一个.c和.cpp文件以及其include到的头文件称为一个编译单元,该单元是独立编译的。一个标示符可以多次声明,但是只能够定义一次。
为什么Threadpool.cpp和Main.cpp都包含Threadpool.h,在链接阶段会出现重复定义的符号呢?真正的问题出在头文件标示符。
Threadpool.h:
int a;
double d;
int fnu();
//etc
在Threadpool.cpp中#include时被预处理器处理之后,出现了一次定义。
int a;
double d;
int fnu();
在Main.cpp中#include同样被预处理器处理之后:再一次出现了定义。
int a;
double d;
int fnu();
为什么编译阶段不会出现问题呢?
执行g++ -g -c Threadpool.cpp时,对应的.cpp文件将会被编译成目标文件,目标文件含有一系列Threadpool.h中定义过的标示符。
执行g++ -g -c Main.cpp时,对应的.cpp文件也将会被编译成目标文件,目标文件同样含有一系列Threadpool.h中定义过的标示符。
上述二者被独立的编译成目标文件,所以编译不会有问题。
我们可以这样想象-c每一个源文件时,相当于一条有管道包围的纵向水流,二者互不干扰。当-o链接时两条原本相互独立的水管横向流了,所有就出现了重复的元素。所以当进行链接时:g++ -o Main Threadpool.o Main.o -lpthread。就会出现重复定义的标示符。重复定义的标示符在这里只是变量,函数不会。因为函数确实只在.cpp中定义了一次,多次声明是没有问题的,而变量确实出现了两次定义。
三、我的解决方案:
不在头文件中定义全局变量,头文件中只含有函数的原型声明,而将所有的全局变量放入Threadpool.cpp中,当Main.cpp需要用到这些全局变量时,extern一下,告诉编译器这些变量是在其他源文件中定义的。
得到的启示:
(1)最好不要在头文件中定义全局变量。
(2)在C/C++中分清楚标示符的声明(declared)和定义(definition)的区
别很重要。
(3)该问题与没有用#ifndef,#define,#endif产生问题的原因是不一样的。
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