为什么fabs（）在使用GCC进行编译时不需要-lm选项

Question

我编写了一个简单的程序fabs.c来显示浮点数的绝对值。

#include <stdio.h>
#include <math.h>

int main(void)
{
    float f;

    printf("Enter a floating-point number: ");
    scanf("%f", &f);

    printf("Its absolute value is %f.\n", fabs(f));
    return 0;
}

fabs（）函数需要包含math.h头文件，但我在没有-lm选项的情况下成功编译。

  gcc fabs.c -o fabs

甚至man fabs说link with -lm 。 但我不知道为什么我可以在没有-lm情况下成功编译它。

Answer 1

如果手册说你应该用-lm链接，那么你应该用-lm链接。 在这种情况下，您的代码非常简单，并且编译器足够智能以内联它（因为您的系统始终使用内置的gcc）。 也许在某些情况下无法做到。 一些浮点函数内置函数可以回溯到库函数，如果它们不能简单地内联（不是fabs ，而是许多其他）。

手册通常会告诉你做一些在所有情况下都不是绝对必要的事情，因为它更容易说“做X”而不是说“如果你做A，B，但不是C，你可能不需要做X，但是请阅读下一版本的手册，因为我们将添加D和B可能会改变，我们永远不会改变A（除非我们改变主意）“。

通过与-lm链接，您可以确保您的程序在合理可预见的未来可以在大多数合理的系统上运行。 即使在这个特定的时间点，在某个特定的机器上并不是绝对必要的，使用这个特定的代码，使用您这次使用的特定选项进行编译。

Answer 2

因为gcc会优化你的一些代码。 像printf一样，gcc可以取代fabs电话。 可以肯定的是，您可以使用-fno-builtin编译源代码以禁止gcc执行此操作：

yoones@laptop:/tmp/toto$ gcc -fno-builtin main.c 
/tmp/cc5fWozq.o: In function `main':
main.c:(.text+0x37): undefined reference to `fabs'
collect2: error: ld returned 1 exit status

您还可以使用nm列出可执行符号：

yoones@laptop:/tmp/toto$ nm ./a.out 
0000000000600a18 B __bss_start
0000000000600a18 b completed.6661
0000000000600a08 D __data_start
0000000000600a08 W data_start
00000000004004b0 t deregister_tm_clones
0000000000400530 t __do_global_dtors_aux
00000000006007e8 t __do_global_dtors_aux_fini_array_entry
0000000000600a10 D __dso_handle
00000000006007f8 d _DYNAMIC
0000000000600a18 D _edata
0000000000600a20 B _end
0000000000400644 T _fini
0000000000400550 t frame_dummy
00000000006007e0 t __frame_dummy_init_array_entry
00000000004007d8 r __FRAME_END__
00000000006009d0 d _GLOBAL_OFFSET_TABLE_
                 w __gmon_start__
0000000000400408 T _init
00000000006007e8 t __init_array_end
00000000006007e0 t __init_array_start
0000000000400650 R _IO_stdin_used
                 U __isoc99_scanf@@GLIBC_2.7
                 w _ITM_deregisterTMCloneTable
                 w _ITM_registerTMCloneTable
00000000006007f0 d __JCR_END__
00000000006007f0 d __JCR_LIST__
                 w _Jv_RegisterClasses
0000000000400640 T __libc_csu_fini
00000000004005d0 T __libc_csu_init
                 U __libc_start_main@@GLIBC_2.2.5
0000000000400576 T main
                 U printf@@GLIBC_2.2.5
00000000004004f0 t register_tm_clones
0000000000400480 T _start
0000000000600a18 D __TMC_END__