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1、linux下gcc编译中关于头文件与库文件搜索路径相关问题Linux下gcc编译中关于头文件与库文件搜索路径相关问题(2011-05-11 15:27:50)如何指定gcc的默认头文件路径在交叉编译的时候我们需要用到其他的库，在 config 时候可以通过 “-I” 来指定头文件目录，但是每次都需要设置的话难免有些麻烦，找到一个简单的方法。看下文的红色部分。有大量的环境变量可供设置以影响 GCC 编译程序的方式。利用这些变量的控制也可使用合适的命令行选项。一些环境变量设置在目录名列表中。这些名字和 PATH 环境变量使用的格式相同。特殊字符 PATH_SEPARATOR （安装编译程序的时候定

2、义）用在目录名之间。在 UNIX 系统中，分隔符是冒号，而 Windows 系统中为分号。C_INCLUDE_PATH编译 C 程序时使用该环境变量。该环境变量指定一个或多个目录名列表，查找头文件，就好像在命令行中指定 -isystem 选项一样。会首先查找 -isystem 指定的所有目录。= 也见 CPATH 、 CPLUS_INCLUDE_PATH 和 OBJC_INCLUDE_PATH 。COMPILER_PATH该环境变量指定一个或多个目录名列表，如果没有指定 GCC_EXEC_PREFIX 定位子程序，编译程序会在此查找它的子程序。= 也见 LIBRARY_PATH 、 GCC_E

3、XEC_PREFIX 和 -B 命令行选项。CPATH编译 C 、 C+ 和 Objective-C 程序时使用该环境变量。该环境变量指定一个或多个目录名列表，查找头文件，就好像在命令行中指定 -l 选项一样。会首先查找 -l 指定的所有目录。= 也见 C_INCLUDE_PATH 、 CPLUS_INCLUDE_PATH 和 OBJC_INCLUDE_PATH 。CPLUS_INCLUDE_PATH编译 C+ 程序时使用该环境变量。该环境变量指定一个或多个目录名列表，查找头文件，就好像在命令行中指定 -isystem 选项一样。会首先查找 -isystem 指定的所有目录。= 也见 CPAT

4、H 、 C_INCLUDE_PATH 和 OBJC_INCLUDE_PATH 。DEPENDENCIES_OUTPUT为文件名设置该环境变量会让预处理程序将基于依赖关系的 makefile 规则写入文件。不会包括系统头文件名字。如果环境变量设置为单名，被看作是文件名字，而依赖关系规则的名字来自源文件名字。如果定义中有两个名字，则第二个名字是用作依赖关系规则的目标名。 设置该环境变量的结果和使用命令行选项 -MM 、 -MF 和 -MT 的组合是一样的。= 也见 SUNPRO_DEPENDENCIES 。GCC_EXEC_PREFIX如果定义了该环境变量，它会作为编译程序执行的所有子程序名字的前

5、缀。例如，如果将变量设置为 testver 而不是查找 as ，汇编器首先会在名字 testveras 下查找。如果在此没有找到，编译程序会继续根据它的普通名进行查找。可在前缀名中使用斜线指出路径名。GCC_EXEC_PREFIX 的默认设置为prefix/lib/gcc-lib/ ，这里的prefix是安装编译程序时 configure 脚本指定的名字。该前缀也用于定位标准连接程序文件，包含进来作为可执行程序的一部分。如果使用 -B 命令行选项，会重写该设置。= 也见 COMPILER_PATH 。LANG 该环境变量用于指出编译程序使用的字符集，可创建宽字符文字、串文字和注释。定义 LAN

6、G 为 C-JIS ，指出预处理程序将多字节字符按照 JIS （日语工业标准）字符进行解释。 C-SJIS 可用来指出 Shift -JIS 字符而 C-EUCJP 指出日文 EUC 。如果没有定义 LANG ，或定义为不可识别，函数 mblen() 被用来确定字符宽度，而 mbtowc() 用来将多字节序列转换为宽字符。LC_ALL 如果设置，该环境变量的值重写 LC_MESSAGES 和 LC_CTYPE 的所有设置。LC_CTYPE 该环境变量指出引用串中定义的多字节字符的字符分类。主要用于确定字符串的字符边界，字符编码需要用引号或转义符，可被错误地解释为字符串的结尾或特殊字 符串。对

7、Australian English ，可将它设置为 en_AU ； 对 Mexican Spanish ，可将它设置为 es_MX 。如果没有设置该变量，默认为 LANG 变量的值，或如果没有设置 LANG ，那就使用 C 英语行为。也见 LC_ALL 。LC_MESSAGES 该环境变量指出编译程序使用何种语言发出诊断消息。对 Australian English ，可设置为 en_AU ； 对 MexicanSpanish ，可设置为 es_MX 。如果变量没有设置，使用 LANG 变量的默认值，或如果没有设置 LANG ，那就使用 C 英语行为。也见 LC_ALL 。LD_LIBRAR

8、Y_PATH 该环境变量不会影响编译程序，但程序运行的时候会有影响。变量指定一个目录列表，程序会查找该列表定位共享库。只有当未在编译程序的目录中找到共享库的时 候，执行程序必须设置该变量。LD_RUN_PATH 该环境变量不会影响编译程序，但程序运行的时候会有影响。该变量在运行时指出文件的名字，运行的程序可由此得到它的符号名字和地址。地址不会重新载入，因 而可能符号引用其他文件中的绝对地址。这和 ld 工具使用 -R 选项完全一样。LIBRARY_PATH该环境变量可设置为一个或多个目录名字列表，连接程序会搜寻该目录，以查找特殊连接程序文件，和由 -l （字母l）命令行选项指定名字的库。 由

9、-L 命令行选项指定的目录在环境变量的前面，首先被查找。= 也见 COMPILER_PATH 。OBJC_INCLUDE_PATH在编译 Objective-C 程序的时候使用该环境变量。一个或多个目录名的列表由环境变量指定，用来查找头文件，就好像在命令行中指定 -isystem 选项一样。所有由 -isystem 选项指定的目录会首先被查找。= 也见 CPATH 、 CPLUS_INCLUDE_PATH 和 C_INCLUDE_PATH 。SUNPRO_OUTPUT为文件名设置该环境变量会令预处理程序将基于依赖关系的 makefile 规则写入文件。会包含系统头文件名。 如果环境变量被设置为

10、单个名字，它将会被当作文件名，依赖关系规则中的名字将由源文件的名字中获得。如果定义中有两个名字，第二个名字就是依赖关系规则中 的目标名。 设置该环境变量的结果与在命令行中使用参数 -M 、 -MF 和 -MT 的效果一样。= 参见 DEPENDENCIES_OUTPUT 。TMPDIR这个变量包含了供编译程序存放临时工作文件的目录的路径名。这些文件通常在编译过程结束时被删除。这种文件的一个例子就是由预处理程序输出并输入给编译程 序的文件。-Linux 指定动态库路径众所周知， Linux 动态库的默认搜索路径是 /lib 和 /usr/lib 。动态库被创建后，一般都复制到这两个目录中。当程序

11、执行时需要某动态库， 并且该动态库还未加载到内存中，则系统会自动到这两个默认搜索路径中去查找相应的动态库文件，然后加载该文件到内存中，这样程序就可以使用该动态库中的函 数，以及该动态库的其它资源了。在 Linux 中，动态库的搜索路径除了默认的搜索路径外，还可以通过以下三种方法来指定。方法一：在配置文件 /etc/ld.so.conf中指定动态库搜索路径。可以通过编辑配置文件 /etc/ld.so.conf 来指定动态库的搜索路径，该文件中每行为一个动态库搜索路径。每次编辑完该文件后，都必须运行命令ldconfig使修改后的配置生效。我们通过例 1 来说明该方法。例 1 ：我们通过以下命令用源

12、程序 pos_conf.c （见程序 1 ）来创建动态库 libpos.so ，详细创建过程请参考文 1 。# gcc -c pos_conf.c# gcc -shared -fPCI -o libpos.so pos_conf.o#include void pos()printf(/root/test/conf/libn);程序 1: pos_conf.c接着通过以下命令编译 main.c （见程序 2 ）生成目标程序 pos 。# gcc -o pos main.c -L. -lpos#void pos();int main()pos();return 0;程序 2: main.c然后把库

13、文件移动到目录 /root/test/conf/lib 中。# mkdir -p /root/test/conf/lib# mv libpos.so /root/test/conf/lib#最后编辑配置文件 /etc/ld.so.conf ，在该文件中追加一行 /root/test/conf/lib 。运行程序 pos 试试。# ./pos./pos: error while loading shared libraries: libpos.so: cannot open shared object file: No such file or directory#出错了，系统未找到动态库 li

14、bpos.so 。找找原因，原来在编辑完配置文件 /etc/ld.so.conf 后，没有运行命令 ldconfig ，所以刚才的修改还未生效。我们运行 ldconfig 后再试试。# ldconfig# ./pos/root/test/conf/lib#程序 pos 运行成功，并且打印出正确结果。方法二：通过环境变量 LD_LIBRARY_PATH指定动态库搜索路径。通过设定环境变量 LD_LIBRARY_PATH 也可以指定动态库搜索路径。当通过该环境变量指定多个动态库搜索路径时，路径之间用冒号 ： 分隔。下面通过例 2 来说明本方法。例 2 ：我们通过以下命令用源程序 pos_env.c

15、 （见程序 3 ）来创建动态库 libpos.so 。# gcc -c pos_env.c# gcc -shared -fPCI -o libpos.so pos_env.o#include void pos()printf(/root/test/env/libn);程序 3: pos_env.c测试用的可执行文件 pos 可以使用例 1 中的得到的目标程序 pos ，不需要再次编译。因为 pos_conf.c 中的函数 pos 和 pos_env.c 中的函数 pos 函数原型一致，且动态库名相同，这就好比修改动态库 pos 后重新创建该库一样。这也是使用动态库的优点之一。然后把动态库 li

16、bpos.so 移动到目录 /root/test/conf/lib 中。# mkdir -p /root/test/env/lib# mv libpos.so /root/test/env/lib#我们可以使用 export 来设置该环境变量，在设置该环境变量后所有的命令中，该环境变量都有效。例如：# export LD_LIBRARY_PATH=/root/test/env/lib#但本文为了举例方便，使用另一种设置环境变量的方法，既在命令前加环境变量设置，该环境变量只对该命令有效，当该命令执行完成后，该环境变量就无效了。如 下述命令：# LD_LIBRARY_PATH=/root/test

17、/env/lib ./pos/root/test/env/lib#程序 pos 运行成功，并且打印的结果是 /root/test/env/lib ，正是程序 pos_env.c 中的函数 pos 的运行结果。因此程序 pos 搜索到的动态库是 /root/test/env/lib/libpos.so 。方法三：在编译目标代码时指定该程序的动态库搜索路径。还可以在编译目标代码时指定程序的动态库搜索路径。 -Wl, 表示后面的参数将传给 link 程序 ld （因为 gcc 可能会自动调用 ld ）。这里通过 gcc 的参数 -Wl,-rpath, 指定（如例 3 所示）。当指定多个动态库搜索路径

18、时，路径之间用冒号 ： 分隔。例 3 ：我们通过以下命令用源程序 pos.c （见程序 4 ）来创建动态库 libpos.so 。# gcc -c pos.c# gcc -shared -fPCI -o libpos.so pos.o#include void pos()printf(./n);程序 4: pos.c因为我们需要在编译目标代码时指定可执行文件的动态库搜索路径，所以需要用 gcc 命令重新编译源程序 main.c( 见程序 2) 来生成可执行文件 pos 。# gcc -o pos main.c -L. -lpos -Wl,-rpath,./#再运行程序 pos 试试。# ./p

19、os./#程序 pos 运行成功，输出的结果正是 pos.c 中的函数 pos 的运行结果。因此程序 pos 搜索到的动态库是 ./libpos.so 。example:gcc -Wl,-rpath,/home/arc/test,-rpath,/lib/,-rpath,/usr/lib/,-rpath,/usr/local/lib test.c以上介绍了三种指定动态库搜索路径的方法，加上默认的动态库搜索路径 /lib 和 /usr/lib ，共五种动态库的搜索路径，那么它们搜索的先后顺序是什么呢？在介绍上述三种方法时，分别创建了动态库 ./libpos.so 、 /root/test/env/

20、lib/libpos.so 和 /root/test/conf/lib/libpos.so 。我们再用源程序 pos_lib.c （见程序 5 ）来创建动态库 /lib/libpos.so ，用源程序 pos_usrlib.c （见程序 6 ）来创建动态库 /usr/lib/libpos.so 。#include void pos()printf(/libn);程序 5: pos_lib.c#include void pos()printf(/usr/libn);程序 6: pos_usrlib.c这 样我们得到五个动态库 libpos.so ，这些动态库的名字相同，且都包含相同函数原型 的公

21、用函数 pos 。但存储的位置不同和公用函数 pos 打印的结果不同。每个动态库中的公用函数 pos 都输出该动态库所存放的位置。这样我们可以通过执行例 3 中的可执行文件 pos 得到的结果不同获知其搜索到了 哪个动态库，从而获得第 1 个动态库搜索顺序，然后删除该动态库，再执行程序 pos ，获得第 2 个动态库搜索路径，再删除第 2 个被搜索到的动态库，如此往复，将可得到 Linux搜索动态库的先后顺序。程序 pos 执行的输出结果和搜索到的动态库的对应关系如表 1 所示：程序 pos 输出结果使用的动态库对应的动态库搜索路径指定方式././libpos.so编译目标代码时指定的动态库搜

22、索路径/root/test/env/lib/root/test/env/lib/libpos.so环境变量 LD_LIBRARY_PATH 指定的动态库搜索路径/root/test/conf/lib/root/test/conf/lib/libpos.so配置文件 /etc/ld.so.conf 中指定的动态库搜索路径/lib/lib/libpos.so默认的动态库搜索路径 /lib/usr/lib/usr/lib/libpos.so默认的动态库搜索路径 /usr/lib表 1: 程序 pos 输出结果和动态库的对应关系创建各个动态库，并放置在相应的目录中。测试环境就准备好了。执行程序 pos

23、 ，并在该命令行中设置环境变量 LD_LIBRARY_PATH 。# LD_LIBRARY_PATH=/root/test/env/lib ./pos./#根据程序 pos 的输出结果可知，最先搜索的是编译目标代码时指定的动态库搜索路径。然后我们把动态库 ./libpos.so 删除了，再运行上述命令试试。# rm libpos.sorm: remove regular file libpos.so? y# LD_LIBRARY_PATH=/root/test/env/lib ./pos/root/test/env/lib#根据程序 pos 的输出结果可知，第 2 个动态库搜索的路径是环境变量

24、 LD_LIBRARY_PATH 指定的。我们再把 /root/test/env/lib/libpos.so 删除，运行上述命令。# rm /root/test/env/lib/libpos.sorm: remove regular file /root/test/env/lib/libpos.so? y# LD_LIBRARY_PATH=/root/test/env/lib ./pos/root/test/conf/lib#第 3 个动态库的搜索路径是配置文件 /etc/ld.so.conf 指定的路径。删除动态库 /root/test/conf/lib/libpos.so 后再运行上述命令

25、。# rm /root/test/conf/lib/libpos.sorm: remove regular file /root/test/conf/lib/libpos.so? y# LD_LIBRARY_PATH=/root/test/env/lib ./pos/lib#第 4 个动态库的搜索路径是默认搜索路径 /lib 。我们再删除动态库 /lib/libpos.so ，运行上述命令。# rm /lib/libpos.sorm: remove regular file /lib/libpos.so? y# LD_LIBRARY_PATH=/root/test/env/lib ./pos/

26、usr/lib#最后的动态库搜索路径是默认搜索路径 /usr/lib 。综合以上结果可知，动态库的搜索路径搜索的先后顺序是：1. 编译目标代码时指定的动态库搜索路径；2. 环境变量 LD_LIBRARY_PATH 指定的动态库搜索路径；3. 配置文件 /etc/ld.so.conf 中指定的动态库搜索路径；4. 默认的动态库搜索路径 /lib ；5. 默认的动态库搜索路径 /usr/lib 。在上述 1 、 2 、 3 指定动态库搜索路径时，都可指定多个动态库搜索路径，其搜索的先后顺序是按指定路径的先后顺序搜索的。对此本文不再举例说明，有兴趣的读者可以参照本文的 方法验证。-linux操作系统

27、的头文件和库文件搜索路径Include 的 header 文件 , 动态链接库，系统定义，总共有下列来源指定 gcc 去那里找。当初在编译时指定的 ( 在 gcc/gcc/collect2.c:locatelib()写在 specs 内的 ，内定的，这是当初 compile gcc 时写在程序内的。后来用 -D -I -L 指定的gcc 环境变量设定 ( 编译的时候 )ld.so 的环境变量 ( 这是 run time 的时候）一、头文件gcc 在编译时如何去寻找所需要的头文件：所以 header file 的搜寻会从 -I 开始然后找 gcc 的环境变量 C_INCLUDE_PATH,CPLUS_INCLUDE_PATH,OBJC_INCLUDE_PATH再找内定目录/usr/include/usr/local/include/usr/lib/gcc-lib/i386-linux/2.95.2/include/usr/lib/gcc-lib/i386-linux/2.95.2/././././include/g+-3/usr/lib/gcc-lib/i386-linux/2.9