undefined symbol 问题解决记录

历经一个月，昨日完成打印机network部分的编写(c语言)，编写makefile构建动态库。构建完成后遂进行调用测试，出现：

./network: symbol lookup error: /usr/lib64/netPrnctl.so: undefined symbol: cupsGetDests

将解决方法与过程记录，以便日后查阅。

查找与分析原因

在编译时未出现问题，没有报错，成功编译生成动态库。以下为编译的makefile文件。

###########################################################
#   File:   netPrnctl.so Makefile
#   Author: Neko
###########################################################CC = gcc
CFLAGS = -Wall -g -fPICINCLUDE = -I./inc -I../ -I../cups -I../backend -I/usr/include/libusb-1.0
TARGET = netPrnctl.sovpath % .h ./incOBJS  = public.o prnctlAvision.o prnctlNetwork.o prnctl.o
SRCS    = ./src/public.c ./src/prnctlAvision.c ./src/prnctlNetwork.c ./src/prnctl.c$(OBJS):$(SRCS)$(CC) $(CFLAGS) $(INCLUDE) -c $^all:$(OBJS)$(CC) -shared -fPIC -o $(TARGET) $(OBJS) -pthreadcp $(TARGET) /usr/bincp $(TARGET) /usr/lib64clean:rm -f *.orm -f netPrnctl.so

虽成功生成了动态库，但是在调用时却出现找不到符号的问题，于是使用 ldd -r 查看

neko@neko:~/ZCPrinterDevice/NetworkSetupTool/filter$ ldd -r /usr/lib64/netPrnctl.solinux-vdso.so.1 (0x00007ffeef44c000)libpthread.so.0 => /lib/x86_64-linux-gnu/libpthread.so.0 (0x00007f9607add000)libc.so.6 => /lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6 (0x00007f96076ec000)/lib64/ld-linux-x86-64.so.2 (0x00007f9607f0f000)
undefined symbol: libusb_open   (/usr/lib64/netPrnctl.so)
undefined symbol: cupsArrayNew  (/usr/lib64/netPrnctl.so)
undefined symbol: cupsDirOpen   (/usr/lib64/netPrnctl.so)
undefined symbol: ppdFindAttr   (/usr/lib64/netPrnctl.so)
undefined symbol: cupsParseOptions  (/usr/lib64/netPrnctl.so)
undefined symbol: cupsGetPPD    (/usr/lib64/netPrnctl.so)
undefined symbol: libusb_set_interface_alt_setting  (/usr/lib64/netPrnctl.so)
undefined symbol: libusb_release_interface  (/usr/lib64/netPrnctl.so)
undefined symbol: ppdClose  (/usr/lib64/netPrnctl.so)
undefined symbol: cupsGetOption (/usr/lib64/netPrnctl.so)
undefined symbol: libusb_detach_kernel_driver   (/usr/lib64/netPrnctl.so)
undefined symbol: libusb_close  (/usr/lib64/netPrnctl.so)
undefined symbol: cupsFreeOptions   (/usr/lib64/netPrnctl.so)
undefined symbol: cupsDirClose  (/usr/lib64/netPrnctl.so)
undefined symbol: libusb_get_string_descriptor_ascii    (/usr/lib64/netPrnctl.so)
undefined symbol: libusb_free_config_descriptor (/usr/lib64/netPrnctl.so)
undefined symbol: libusb_get_config_descriptor  (/usr/lib64/netPrnctl.so)
undefined symbol: cupsBackChannelWrite  (/usr/lib64/netPrnctl.so)
undefined symbol: _cupsGet1284Values    (/usr/lib64/netPrnctl.so)
undefined symbol: _ppdNormalizeMakeAndModel (/usr/lib64/netPrnctl.so)
undefined symbol: libusb_attach_kernel_driver   (/usr/lib64/netPrnctl.so)
undefined symbol: libusb_get_device_list    (/usr/lib64/netPrnctl.so)
undefined symbol: libusb_kernel_driver_active   (/usr/lib64/netPrnctl.so)
undefined symbol: _cups_strcasecmp  (/usr/lib64/netPrnctl.so)
undefined symbol: libusb_bulk_transfer  (/usr/lib64/netPrnctl.so)
undefined symbol: _cupsLangPrintFilter  (/usr/lib64/netPrnctl.so)
undefined symbol: cupsSideChannelRead   (/usr/lib64/netPrnctl.so)
undefined symbol: cupsArrayCount    (/usr/lib64/netPrnctl.so)
undefined symbol: cupsFileClose (/usr/lib64/netPrnctl.so)
undefined symbol: cupsDirRead   (/usr/lib64/netPrnctl.so)
undefined symbol: libusb_set_configuration  (/usr/lib64/netPrnctl.so)
undefined symbol: cupsFreeDests (/usr/lib64/netPrnctl.so)
undefined symbol: libusb_open_device_with_vid_pid   (/usr/lib64/netPrnctl.so)
undefined symbol: libusb_reset_device   (/usr/lib64/netPrnctl.so)
undefined symbol: libusb_exit   (/usr/lib64/netPrnctl.so)
undefined symbol: ppdOpenFile   (/usr/lib64/netPrnctl.so)
undefined symbol: libusb_init   (/usr/lib64/netPrnctl.so)
undefined symbol: libusb_get_device_descriptor  (/usr/lib64/netPrnctl.so)
undefined symbol: cupsBackendReport (/usr/lib64/netPrnctl.so)
undefined symbol: libusb_free_device_list   (/usr/lib64/netPrnctl.so)
undefined symbol: libusb_claim_interface    (/usr/lib64/netPrnctl.so)
undefined symbol: cupsFileOpen  (/usr/lib64/netPrnctl.so)
undefined symbol: libusb_control_transfer   (/usr/lib64/netPrnctl.so)
undefined symbol: cupsFileGets  (/usr/lib64/netPrnctl.so)
undefined symbol: cupsArrayAdd  (/usr/lib64/netPrnctl.so)
undefined symbol: backendGetMakeModel   (/usr/lib64/netPrnctl.so)
undefined symbol: cupsArrayFind (/usr/lib64/netPrnctl.so)
undefined symbol: _cups_strlcpy (/usr/lib64/netPrnctl.so)
undefined symbol: cupsGetDests  (/usr/lib64/netPrnctl.so)
undefined symbol: cupsSideChannelWrite  (/usr/lib64/netPrnctl.so)
undefined symbol: httpAssembleURIf  (/usr/lib64/netPrnctl.so)

发现动态库没有链接libusb 与 libcups 两个库，所以netPrnctl.so用到的这两个的函数都没有符号。
虽然构建netPrnctl.so的c文件已包含libusb与cups函数的头文件，编译器做的工作仅是将源文件中以“文本形式”存在的源代码翻译成机器语言（二进制）的形式，并生成目标文件（源代码全部变成"二进制"的形式)，在此期间对源代码中的语法进行检查，有语法错误则报错，程序无法通过编译。故编译没有错误仅是说明没有语法上的问题。在实际调用时也可能出现其他情况。
通过上面的makefile看到，编译生成了
OBJS = public.o prnctlAvision.o prnctlNetwork.o prnctl.o
这4个目标文件。
而当链接器进行链接的时候，会先把各个目标文件在可执行文件(ELF文件的一种，共享库也是属于其中)里面的位置确定下来，然后经过一系列处理，直到把所有目标文件的内容都写在可执行文件中对应的位置上，再经过一些工作，就会生成一个可执行程序。
由此判断，netPrnctl.so依赖的libusb 与 libcups 两个库没有链接上。

解决办法

既然是因为没有链接libusb 与 libcups，那么将这两个库链接上是不是就能解决问题？
首先查看这两个库的路径。一般gcc里会有。

neko@neko:~/ZCPrinterDevice/NetworkSetupTool/filter$ ls /usr/lib/x86_64-linux-gnu/ | grep libcups
libcupscgi.so.1
libcupsfilters.so.1
libcupsfilters.so.1.0.0
libcupsimage.so.2
libcupsmime.so.1
libcupsppdc.so.1
libcups.so.2

neko@neko:~/ZCPrinterDevice/NetworkSetupTool/filter$ ls /usr/lib/x86_64-linux-gnu/ | grep libusb
libusb-1.0.a
libusb-1.0.so
libusbmuxd.so.4
libusbmuxd.so.4.0.0

于是将makefile进行调整，添加链接libusb 与 libcups的语句。

###########################################################
#   File:   netPrnctl.so Makefile
#   Author: Neko
###########################################################CC = gcc
CFLAGS = -Wall -g -fPICINCLUDE = -I./inc -I../ -I../cups -I../backend -I/usr/include/libusb-1.0
TARGET = netPrnctl.so
LIBVAR = -lusb-1.0 -lcups
LIBPATH = -L/usr/lib64/x86_64-linux-gnuvpath % .h ./incOBJS    = public.o prnctlAvision.o prnctlNetwork.o prnctl.o
SRCS    = ./src/public.c ./src/prnctlAvision.c ./src/prnctlNetwork.c ./src/prnctl.c$(OBJS):$(SRCS)$(CC) $(CFLAGS) $(INCLUDE) -c $^all:$(OBJS)$(CC) -shared -fPIC -o $(TARGET) $(OBJS) $(LIBPATH) $(LIBVAR) -pthreadcp $(TARGET) /usr/bincp $(TARGET) /usr/lib64clean:rm -f *.orm -f netPrnctl.so

编译时却报错

/usr/bin/ld: 找不到 -lcups

这里说一下：
出现 /usr/bin/ld: cannot find(找不到) -lxxx
xxx表示函式库文件名称，如：libc.so、libltdl.so、libXtst.so。

命名规则是：lib+库名(即xxx)+.so。

会发生这样的原因有以下三种情形：

1 系统没有安装相对应的lib

2 相对应的lib版本不对

3 lib(.so档)的symbolic link不正确，没有连结到正确的函式库文件(.so)

而libcups.so.2不符合命名规则。故报错找不到。
解决办法：
到libcups所在路径下，链接新的符合规则的libcups.so

neko@neko:~/ZCPrinterDevice/NetworkSetupTool/filter$ cd  /usr/lib/x86_64-linux-gnu
neko@neko:/usr/lib/x86_64-linux-gnu$ sudo ln -s libcups.so.2 libcups.so
neko@neko:/usr/lib/x86_64-linux-gnu$ cd -
/home/neko/ZCPrinterDevice/NetworkSetupTool/filter
neko@neko:~/ZCPrinterDevice/NetworkSetupTool/filter$ ls /usr/lib/x86_64-linux-gnu/ | grep libcups
libcupscgi.so.1
libcupsfilters.so.1
libcupsfilters.so.1.0.0
libcupsimage.so.2
libcupsmime.so.1
libcupsppdc.so.1
libcups.so
libcups.so.2

重新编译成功，没有报错。再次调用测试，也没有出现找不到符号的问题。

neko@neko:~/ZCPrinterDevice/NetworkSetupTool/filter$ ldd -r /usr/lib64/netPrnctl.solinux-vdso.so.1 (0x00007fff43f66000)libusb-1.0.so.0 => /lib/x86_64-linux-gnu/libusb-1.0.so.0 (0x00007f4087f39000)libcups.so.2 => /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libcups.so.2 (0x00007f4087cad000)libpthread.so.0 => /lib/x86_64-linux-gnu/libpthread.so.0 (0x00007f4087a8e000)libc.so.6 => /lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6 (0x00007f408769d000)libudev.so.1 => /lib/x86_64-linux-gnu/libudev.so.1 (0x00007f408747f000)libgssapi_krb5.so.2 => /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libgssapi_krb5.so.2 (0x00007f4087234000)libgnutls.so.30 => /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libgnutls.so.30 (0x00007f4086ecf000)libavahi-common.so.3 => /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libavahi-common.so.3 (0x00007f4086cc3000)libavahi-client.so.3 => /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libavahi-client.so.3 (0x00007f4086ab2000)libz.so.1 => /lib/x86_64-linux-gnu/libz.so.1 (0x00007f4086895000)libm.so.6 => /lib/x86_64-linux-gnu/libm.so.6 (0x00007f40864f7000)/lib64/ld-linux-x86-64.so.2 (0x00007f4088364000)librt.so.1 => /lib/x86_64-linux-gnu/librt.so.1 (0x00007f40862ef000)libkrb5.so.3 => /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libkrb5.so.3 (0x00007f4086019000)libk5crypto.so.3 => /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libk5crypto.so.3 (0x00007f4085de7000)libcom_err.so.2 => /lib/x86_64-linux-gnu/libcom_err.so.2 (0x00007f4085be3000)libkrb5support.so.0 => /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libkrb5support.so.0 (0x00007f40859d8000)libp11-kit.so.0 => /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libp11-kit.so.0 (0x00007f40856a9000)libidn2.so.0 => /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libidn2.so.0 (0x00007f408548c000)libunistring.so.2 => /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libunistring.so.2 (0x00007f408510e000)libtasn1.so.6 => /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libtasn1.so.6 (0x00007f4084efb000)libnettle.so.6 => /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libnettle.so.6 (0x00007f4084cc5000)libhogweed.so.4 => /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libhogweed.so.4 (0x00007f4084a91000)libgmp.so.10 => /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libgmp.so.10 (0x00007f4084810000)libdbus-1.so.3 => /lib/x86_64-linux-gnu/libdbus-1.so.3 (0x00007f40845c3000)libdl.so.2 => /lib/x86_64-linux-gnu/libdl.so.2 (0x00007f40843bf000)libkeyutils.so.1 => /lib/x86_64-linux-gnu/libkeyutils.so.1 (0x00007f40841bb000)libresolv.so.2 => /lib/x86_64-linux-gnu/libresolv.so.2 (0x00007f4083fa0000)libffi.so.6 => /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libffi.so.6 (0x00007f4083d98000)libsystemd.so.0 => /lib/x86_64-linux-gnu/libsystemd.so.0 (0x00007f4083b14000)liblzma.so.5 => /lib/x86_64-linux-gnu/liblzma.so.5 (0x00007f40838ee000)liblz4.so.1 => /usr/lib/x86_64-linux-gnu/liblz4.so.1 (0x00007f40836d2000)libgcrypt.so.20 => /lib/x86_64-linux-gnu/libgcrypt.so.20 (0x00007f40833b7000)libgpg-error.so.0 => /lib/x86_64-linux-gnu/libgpg-error.so.0 (0x00007f40831a2000)

可以看到，依赖的库基本都链接上了。

结语

所有错误都有原因，有迹可循。遇到问题不要急躁，静心思考，理出种种可能导致问题的原因，再排除，找到根源去解决。搜索引擎和书籍是很好的工具，凡事先尽量自己想办法，独立解决问题也是一种能力。
参加工作半年，此时的我也只是一个刚进门的初级工程师。这些话是对我自己的告诫，也是对与我一样在门内探索的同学的建议，希望有所帮助。共勉。