GCC中带有-O3的共享库编译不会导出与-O0中一样多的符号

Question

我会问你的建议。 我在gcc下共享库编译有问题。

有几种模板类和方法。 通过-o0优化，每个文件都按预期导出，在-o3中，其中一些将被隐藏/不编译/不导出（nm输出清楚地显示了它）。 看来这些方法已内联，并且存在错误。 我看不出其他原因。

问题：如何在-o3优化中导出所有符号。 为什么-o0产生比-o3更多的东西。

如果共享库中的模板可能需要特殊处理？ 例如，我应该使显式模板专业化吗？

如果需要，我将为这个问题准备一个最小的示例。

编辑：

git hub上的代码和详细的gcc日志（o0.log和o3.log）： https : //github.com/MOJNICK/shadow/tree/stack_debug/libcomparator

-O0中的nm输出（除其他不值得提及的符号外）：

 ./lib/libcomparator.so:00000000000008e0 T instantiate() ./lib/libcomparator.so:000000000000098c W IterateProcess<unsigned char>::color_distance(unsigned char*, unsigned char*) ./lib/libcomparator.so:0000000000000950 W IterateProcess<unsigned char>::iterate_H(unsigned char*, unsigned char*) ./lib/libcomparator.so:0000000000000946 W IterateProcess<unsigned char>::IterateProcess() ./lib/libcomparator.so:0000000000000946 W IterateProcess<unsigned char>::IterateProcess() ./lib/libcomparator.so:0000000000000919 W std::pow(double, int) 

-O3中的nm输出（除其他不值得提及的符号外）： ./lib/libcomparator.so:00000000000006a0 T instantiate() : ./lib/libcomparator.so:00000000000006a0 T instantiate()

libcomparator.hpp

#ifndef COMPARATOR_HPP
    #define COMPARATOR_HPP
    #include <cmath>

    typedef char unsigned UCHAR;

    template <class TYPE>
    class IterateProcess
    {
    public:
        IterateProcess();
        double iterate_H(TYPE* pix0, TYPE* pix1);
        double color_distance(TYPE* pix0, TYPE* pix1);
    private:        
    };
#endif

libcomparator.cpp：

#include "libcomparator.hpp"

template <class TYPE> IterateProcess<TYPE>::IterateProcess(){}

template <class TYPE> double IterateProcess<TYPE>::iterate_H(TYPE* pix0, TYPE* pix1)
{
    return color_distance(pix0, pix1);
}

template <class TYPE> double IterateProcess<TYPE>::color_distance(TYPE* pix0, TYPE* pix1)
{
    double var = -(pix1[0] / static_cast<double>(pix0[0]) + pix1[1] / static_cast<double>(pix0[1]) + pix1[2] / static_cast<double>(pix0[2]));//for minimize color_distance
    return std::pow(pix1[0] / static_cast<double>(pix0[0]) + var, 2) + std::pow(pix1[1] / static_cast<double>(pix0[1]) + var, 2) + std::pow(pix1[2] / static_cast<double>(pix0[2]) + var, 2);
}

void instantiate()
{
    UCHAR pix [] = {10,10,10};
    IterateProcess<UCHAR> specifyIT;
    specifyIT.iterate_H(pix, pix);
}

如果需要构建，请在Release中进行。 要将-O3切换为-O0，请在主CmakeLists.txt中注释掉以下行：

string( REPLACE "-O3" "-O0" CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE ${CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE})

Answer 1

您必须告诉编译器，即使在优化的情况下可以删除符号，也应始终导出符号：

 template class __attribute__((visibility ("default"))) IterateProcess<UCHAR>;

在类定义之后添加此符号，您应该导出符号。

添加后，我得到：

0000000000000910 W _ZN14IterateProcessIhE14color_distanceEPhS1_
0000000000000880 W _ZN14IterateProcessIhE9iterate_HEPhS1_
0000000000000870 W _ZN14IterateProcessIhEC1Ev
0000000000000870 W _ZN14IterateProcessIhEC2Ev

我编译了：

 g++ -shared main.cpp -O3 -o x.so -fPIC

编辑：为什么默认情况下看不到优化的代码：

只是因为它不是生成的！ 如果您从instantiate调用完全内联，则在任何目标文件中都不会留下任何代码，因为不再需要它。 为了创建共享库，您必须告诉编译器您确实要获取当前未使用的实例。 但这是一个非常晦涩的用例！ 在c ++中，应尽可能在头文件中显示，以使编译器尽可能优化！ 因此，实际上很少建议将.h / .cpp中的代码拆分并将模板代码放入cpp文件中。