g++非常简单的示例中未定义的引用

Question

请帮助解决以下有关 C++ 和 g++ 编译和链接的菜鸟问题。本质上，我在两个不同的文件中有两个类，并且可以编译它们，但是当我尝试链接时，一个类看不到另一个类的方法，即使我链接了两个类。在这种情况下，目标文件的顺序没有帮助。

该问题似乎与带有参数的非默认构造函数有关。

我在以下简单代码中提炼并重现了该问题：

文件：a.cpp：

#include <iostream>

class A
{
  public:
  int my_int;
    A(int i) {
      my_int = i;
      std::cout << "A";
    }
};

文件：a.hpp：

#ifndef __A_H_
#define __A_H_

class A
{
  public:
  A(int i);
};

#endif

文件 b.cpp： >

#include <iostream>

using namespace std;

#include <a.hpp>

class B
{
  public:
  int my_int;
    B(int i) {
      my_int = i;
      A a(i);
      cout << "B\n";
    }
};

int main(int argc, char* argv[])
{
  B b(5);
  cout << "hello world: ";
  cout.flush();
  return 0;
}

我用来构建的命令：

g++ -c -I. a.cpp
g++ -c -I. b.cpp
g++ -o c_test a.o b.o

或者，我已经尝试过以下每一个：

g++ -o c_test b.o a.o
g++ -I. -o c_test a.cpp b.cpp
g++ -I. -o c_test b.cpp a.cpp

我在上述任何链接场景中遇到的错误：

b.o: In function `B::B(int)':
b.cpp:(.text._ZN1BC1Ei[B::B(int)]+0x1c): undefined reference to `A::A(int)'
collect2: ld returned 1 exit status

感谢提前获得任何见解。

（抱歉，如果这是重新发布的内容 - 我以为我发布了它但没有看到它......）

Answer 1

事实并非如此。从技术上讲，您遇到的是 ODR 违规，这大致意味着 a.cpp 和 b.cpp 中的 A 必须是同样的事情。事实并非如此。

此外，构造函数在 a.cpp 中隐式内联，因此不需要发出其代码。

将 a.cpp 更改为

#include <iostream>
#include "a.hpp"

A::A(int i) {
      my_int = i;
      std::cout << "A";
}

将修复该错误。

Answer 2

您a.cpp违反了单一定义规则并完全重新定义了A。您只想在源文件中定义该函数：

A::A(int i) {
  my_int = i;
  std::cout << "A";
}

此外，您可能希望将函数标记为显式，以避免 int 在各种不需要的情况下被视为 A上下文。

Answer 3

在 a.cpp 中，您应该#include "a.hpp"，然后将构造函数简单地定义为 A::A(int i) { ... }。通过在 class 主体内使用构造函数代码编写 class A 的完整定义，您可以将构造函数隐式定义为内联函数，这就是为什么目标文件中没有它的定义。

Answer 4

您有两个不同的类（一个包含 myint，一个不包含），都称为 class A。你不能那样做。将 a.cpp 更改为：

#include <iostream>
#include "a.hpp"

A::A(int i) {
  my_int = i;
  std::cout << "A";
}

将 a.hpp 更改为：

#ifndef __A_H_
#define __A_H_

class A
{
 public:
 int my_int;
 A(int i);
};

#endif

谢谢，按照你的方式，如果有人这样做，编译器会做什么：

#include "a.hpp"
// ...
    A foo(3);
    cout << sizeof(foo) << endl;

怎么可能知道类 A 除了构造函数之外还有其他成员吗？它怎么知道尺寸呢？

Answer 5

您违反了单一定义规则，因为您的程序中有两个不同的单独 A 类。 A.cpp 文件的简单通用实现应如下所示：

#include "a.h" // where the definition of the type is
A::A( int x ) : myint(i) {}

“ah”包含类型的正确定义：

#ifndef A_H_ // identifiers containing double underscores (__) are reserved, don't use them
#define A_H_
class A
{
  int myint; // This must be present in the definition of the class!
public:
  A(int i);
};
#endif;

然后在 B 的实现中，您可能的意思是：

#include "a.h"     
#include <iostream>

using namespace std;  // I don't like `using`, but if you use it, do it after all includes!
class B {
public:
//   int my_int;      // do you really want to hide A::my_int??
    B(int i) : A(i) { // use the initializer list
      cout << "B\n";
    }
};

Answer 6

正确的做法是：

a.hpp

#ifndef __A_H_
#define __A_H_

class A
{
  public:
    int my_int;
  A(int i);
};

#endif

a.cpp

#include <iostream>

#include "a.hpp"

A::A(int i) {
      my_int = i;
      std::cout << "A";
    }

b.cpp - 保持不变