为什么需要显式的`-lm`编译器选项

Question

可能重复:
gcc:为什么链接数学库需要-lm标志？

一般来说,除了包含头文件之外,为了使用任何数学函数,math.h您必须使用链接器选项-lm进行链接.-l这里将指代用于搜索特定库的链接器选项libm.o.

我的问题是

为什么GCC默认不包含此库？是因为库大量使用数学协处理器,它需要添加额外的代码来初始化浮点初始化(我可能在这里使用错误的术语)？

注意

我刚刚查看了链接http://stackoverflow.com中提到的所有答案.这对我来说没什么意义.归因于三个基本原因

1. 保证标准库可用.链接其他posix库(如pthread)显然是有意义的,但为什么我们必须为标准库做一个显式链接.即使是历史原因也不是很清楚.
2. 为什么libm与libc分开？
3. 为什么我们仍然在最近的gcc编译器中继承这些行为？它有什么简单性？这是我测试的,没有libm和libm.没有libm的那个,我写了我自己的Pow版本

这是一个例子

abhibhat@abhibhat-VirtualBox:~/Projects/GIPL6_2$ ls -1 Test_*|xargs -I{} sh -c "echo {} && echo "-----------------" && cat {}"
Test_withlibm.c
-----------------
#include<stdio.h>
#include<math.h>
int main() {
    int i=20;
    double output1=pow(2.618033988749895,i);
    return 0;
    }
Test_withoutlibm.c
-----------------
#include<stdio.h>
#include<math.h>
double Pow(double _X, int _Y)  {
    double _Z = 1;
    for (; _Y; _X *= _X) {
    if (_Y & 1) _Z *= _X;
    _Y >>= 1;
    }
    return _Z; 
    }
int main() {
    int i=20;
    double output1=Pow(2.618033988749895,i);
    return 0;
    }
abhibhat@abhibhat-VirtualBox:~/Projects/GIPL6_2$ gcc Test_withlibm.c -lm -o Main_withlibm.o
abhibhat@abhibhat-VirtualBox:~/Projects/GIPL6_2$ gcc Test_withoutlibm.c -o Main_withoutlibm.o
abhibhat@abhibhat-VirtualBox:~/Projects/GIPL6_2$ objdump -d Main_withoutlibm.o|wc -l
261
abhibhat@abhibhat-VirtualBox:~/Projects/GIPL6_2$ objdump -d Main_withlibm.o|wc -l
241

Answer 1

它适用于不可能或不需要浮点数学的系统(主要是嵌入式).这确实是历史性的,但不要忘记,gcc大多数其他C编译器是在386SX被认为是高性能处理器的时代编写的.

举个例子,当我还在嵌入式计算领域工作时,我们使用标准编译器(Microsoft和Borland)为我们的处理器生成代码(Z80,80186和68030).如果编译器默认链接到数学库,我们就会遇到麻烦,因为我们的系统都没有浮点功能甚至不需要它.

确实,30年之后它似乎很愚蠢,但当时的原因是合理的.