在gcc中-lm是什么意思？

Question

当我用编译一些C代码时gcc，需要添加-lm。例如，当我想fmax在程序中使用时，必须使用以下命令：

gcc myprogram.c -lm

我不了解添加后会对我的程序产生-lm什么影响？什么-lm意思

谢谢。

Answer 1

TLDNR：math.h 不是标准 C 库的一部分，因此您必须链接到它！

-l library在链接时搜索库库。所述米表示的libm，包含<math.h>中的库。有关更多信息，请参阅这 两个 链接。

@ luantkow的答案是确实不错，但长！如果您不想阅读，这里有一个简短的版本！¯\_(?)_/¯

Answer 2

假设您有以下main.c文件：

#include <math.h>
#include <stdio.h>

float my_foo(float a, float b)
{
    return fmax(a, b);
}

int main()
{
    printf("%f\n", my_foo(4.5, 3.1));
    return 0;
 }

如果您尝试不带-lm标志地进行编译，则会收到undefined reference error：

main.o: In function `my_foo':
main.c:(.text+0x1d): undefined reference to `fmax'
collect2: error: ld returned 1 exit status

这是因为，链接器不知道该fmax函数的任何实现。您必须提供它。

在gcc main中，您可以找到以下-llibrary标志说明：

链接时搜索名为library的库。（使用库作为单独参数的第二种替代方法仅是为了符合POSIX，不建议这样做。）

在命令中写入此选项的位置会有所不同。链接器按照指定的顺序搜索和处理库和目标文件。因此，foo.o -lz bar.o在文件foo.o之后但在bar.o之前搜索库z。如果bar.o引用z中的函数，则可能不会加载这些函数。

链接器在标准目录列表中搜索该库，该库实际上是一个名为liblibrary.a的文件。链接器然后使用该文件，就好像它是通过名称精确指定的一样。

搜索的目录包括几个标准系统目录以及您使用-L指定的目录。

通常，以这种方式找到的文件是库文件-归档文件，其成员是目标文件。链接器通过扫描存档文件来查找成员，这些成员定义了到目前为止已被引用但尚未定义的符号。但是，如果找到的文件是普通的目标文件，则以通常的方式链接。使用-l选项和指定文件名之间的唯一区别是-l用lib和.a包围库并搜索多个目录。

看来我在/usr/lib/x86_64-linux-gnu/libm.a中存储了libm.a文件：

$ find /usr/lib -iname libm.a
/usr/lib/x86_64-linux-gnu/libm.a

您可以检查其中是否libm.a包含的定义fmax：

$ nm /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libm.a --defined-only | grep fmax
[...]
s_fmax.o:
0000000000000000 W fmax
[...]