在 OS X 10.6.4 中链接混合 C 和 Fortran 时出现未定义符号

Question

我正在尝试编译一个由混合的 Fortran 和 C 源文件组成的代码（不是我的），这些文件被编译到一个库中。该库可以直接链接，也可以（更有用）从 python 类驱动。我之前曾使用 g77 和 gcc 成功地将代码构建为 32 位，但我遇到过代码使用大块内存并且需要为 64 位的情况。

我尝试使用 gfortran 4.2.3（来自 AT&TR 项目的二进制版本）和系统 gcc (4.2) 构建为仅 64 位，或构建为通用二进制文件。源文件构建正确，但是当我尝试链接该库时，我收到许多 Fortran 函数的“未定义符号”错误。库上的 nm 表明这些符号似乎存在，但显然链接器没有找到它们。

这里有两个（许多）编译命令（不会产生错误）：

/usr/local/bin/gfortran -arch ppc -arch i386 -arch x86_64  -fPIC -fno-strength-reduce -fno-common -ff2c -Wall -c  lsame.f

gcc -c -I/Users/keriksen/Research/atomic_data/fac -I/Users/keriksen/Research/atomic_data/fac/faclib -O2 -fPIC -fno-strength-reduce -fno-common pmalloc.c

以及链接步骤，它会爆炸：

gcc -o sfac sfac.c stoken.c -I/Users/keriksen/Research/atomic_data/fac -I/Users/keriksen/Research/atomic_data/fac/faclib -O2 -fPIC -fno-strength-reduce -fno-common -L/Users/keriksen/Research/atomic_data/fac -lfac -lm -lgfortran -lgcc

一个示例未定义符号：

  "_acofz1", referenced from:
      _HydrogenicDipole in libfac.a(coulomb.o)
      _HydrogenicDipole in libfac.a(coulomb.o)

以及显示该符号存在的相应 nm：

    niobe:atomic_data/fac[14] nm libfac.a | grep acof

0000000000000000 T _acofz1_
0000000000002548 S _acofz1_.eh
                 U _acofz1

我在做一些愚蠢的事情吗，比如不包括必须切换到链接器，还是这里发生了更微妙的事情？

Answer 1

根据 Yuji 的建议：

处理 C/Fortran 兼容性问题的 cfortran.h 头文件（可在 Web 上找到，并且显然使用相当广泛）并不处理开箱即用的 gfortran。我（错误地）破解了它以忽略这一事实，并为我的无礼付出了代价。

具体问题是 gfortran 发出的目标代码包含尾随下划线的符号，而 gcc 则不会。

正确的做法是将环境变量 CPPFLAGS 设置为 -Df2cFortran。一旦设置了该宏，cfortran.h 就会向调用 C 函数的目标代码中的符号添加必要的下划线，链接器就会满意。

在这个特定实例中，另一个令人惊讶的事情是配置脚本在 F77 环境变量中查找 Fortran 编译器的名称。一旦我将 F77 设置为“/usr/local/bin/gfortran -arch x86_64”，生成的 Makefile 就是正确的，并且它仅生成 64 位目标代码。我不确定这是否是标准配置行为，或者是否是该特定脚本的特性。

结果是我现在有了一个 64 位共享库，它可以与我下载的 64 位 python 很好地配合。我正在考虑回去尝试创建一个可以与 python 系统一起工作的通用库，但我不确定我是否想尝试命运。