linux g++将 64 位共享库代码链接到静态库

Question

上下文：我可以创建一个链接到静态库的共享对象库，在 32 位 Linux 上没有任何问题。当我在 64 位 Linux 上尝试相同的构建时，我看到这个链接器错误：

• 在创建共享对象时不能使用针对“本地符号”的重定位 R_X86_64_32S；使用 -fPIC 重新编译

此错误在网络上很常见。解决方案是使用位置无关代码（-fPIC）编译静态链接库。

我不明白为什么 32 位版本不需要这样做。有人可以帮忙吗？

Answer 1

如果您的目标模块将在共享库中使用，则始终需要“位置无关代码”。它高度依赖于平台，并且会产生一些开销。

您必须在 amd64（而非 x386）上显式指定它的原因很简单，因为它恰好是 x86（而非 amd64）的默认值。

还要注意“-fpic”和“-fPIC”之间的区别：

-fpic
    Generate position-independent code (PIC) suitable for use in a 
    shared library, if supported for the target machine. Such code 
    accesses all constant addresses through a global offset table 
    (GOT). The dynamic loader resolves the GOT entries when the pro-
    gram starts (the dynamic loader is not part of GCC; it is part
    of the operating system). If the GOT size for the linked execu-
    table exceeds a machine-specific maximum size, you get an error 
    message from the linker indicating that -fpic does not work; in 
    that case, recompile with -fPIC instead. (These maximums are 8k 
    on the SPARC and 32k on the m68k and RS/6000. The 386 has no 
    such limit.)

    Position-independent code requires special support, and there
    fore works only on certain machines. For the 386, GCC supports 
    PIC for System V but not for the Sun 386i. Code generated for 
    the IBM RS/6000 is always position-independent.

    When this flag is set, the macros __pic__ and __PIC__ are defined to 1.

-fPIC
    If supported for the target machine, emit position-independent 
    code, suitable for dynamic linking and avoiding any limit on the 
    size of the global offset table. This option makes a difference 
    on the m68k, PowerPC and SPARC.

    Position-independent code requires special support, and therefore 
    works only on certain machines.

    When this flag is set, the macros __pic__ and __PIC__ are defined to 2. 

Answer 2

好的，答案在这里详细描述： http://www.technovelty.org /code/c/amd64-pic.html。

解释的基本要点是 i386 体系结构隐式取消引用每个函数的帧指针（在链接页面的最后一段中进行了解释）。此过程会产生一些额外的开销，因此在新的 64 位架构中，这种取消引用的开销作为优化被消除了。

从链接的角度来看，这种优化的结果是，除非将 64 位代码显式编译为位置无关代码，否则它将生成带有其执行上下文偏移量的硬编码代码。

这是对链接页面内容的不完美解释，但足以满足我的目的。