C++ 11 的 ABI 问题¶

背景¶

有同学遇到这样的一个问题，代码中链接了一个第三方的动态库，在链接的时候出现了不一致的问题，比如有一个函数签名如下：

void foobar(std::string s) {}

使用 GCC 11.1.0 编译上面的代码，可以发现它需要的符号是 _Z6foobarNSt7__cxx1112basic_stringIcSt11char_traitsIcESaIcEEE，但是第三方库里面却是 _Z6foobarSs，因此找不到对应的符号，链接失败。

问题¶

经过一番研究，发现 Ss 在 Itanium ABI 中表示的是缩写：

In addition, the following catalog of abbreviations of the form "Sx" are used:


   <substitution> ::= St # ::std::
   <substitution> ::= Sa # ::std::allocator
   <substitution> ::= Sb # ::std::basic_string
   <substitution> ::= Ss # ::std::basic_string < char,
                         ::std::char_traits<char>,
                         ::std::allocator<char> >
   <substitution> ::= Si # ::std::basic_istream<char,  std::char_traits<char> >
   <substitution> ::= So # ::std::basic_ostream<char,  std::char_traits<char> >
   <substitution> ::= Sd # ::std::basic_iostream<char, std::char_traits<char> >

这看起来很正常，_Z6foobarSs 表示的是 foobar(std::basic_string<char, std::char_traits<char>, std::allocator<char> >)，但是 GCC 11.1.0 编译出来的上面的代码却没有用这个符号，而是 foobar(std::__cxx11::basic_string<char, std::char_traits<char>, std::allocator<char> >)。差别就在于 __cxx11 中。

经过一番搜索，找到了 GCC 关于这个问题的文档和网上的文章，找到了原因：从 GCC5 开始，为了兼容 C++11 标准的改变，做了这个变动。如果要恢复原来的行为，需要添加一个定义：

$ g++ -D_GLIBCXX_USE_CXX11_ABI=0 -c test.cpp -o test.o && nm test.o | grep foobar
0000000000000000 T _Z6foobarSs
$ g++ -c test.cpp -o test.o && nm test.o | grep foobar
0000000000000000 T _Z6foobarNSt7__cxx1112basic_stringIcSt11char_traitsIcESaIcEEE
# install g++-4.9 in ubuntu 16.04
$ g++-4.9 -c test.cpp -o test.o && nm test.o | grep foobar
0000000000000000 T _Z6foobarSs

这样就可以正常链接到第三方的动态库了。

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