包含外部库时出现C++多重定义错误

C++ multiple definition error when including external library

本文关键字：定义 错误 C++ 包含外      更新时间：2023-10-16

我正在尝试编写一个简单的应用程序，允许用户对一组线性方程执行一系列符号操作，并为此使用"Symbolicc++"库（更具体地说，最新版本3.35）。

由于我对C++没有太多经验，而且以前从未真正使用过第三方库，所以很可能我根本不知道如何正确使用库，并犯了一些愚蠢的错误。

问题是，当我试图编译（和链接）由多个文件组成的任何程序（包括库的主标题）时，我会得到很多定义错误；这些错误指的是库文件中定义的函数和类（而不是我的）。

一个非常简单的例子：假设我们有main.cpp、head.h和header.cpp文件。内容如下：

main.cpp
------------------
#include <iostream>
#include "head.h"
int main()
{
    return 0;
}
head.h
------------------
#ifndef SOMETHING
#define SOMETHING
#include "symbolicc++.h"
#endif
head.cpp
------------------
#include "head.h"
//nothing

当然，真实程序中的文件包含更多，但即使只有这些，也要尝试使用以下方法构建程序，例如：

g++ -I /path to library's header files/ main.cpp head.cpp

产生数百条错误消息，如：

/tmp/ccYNzlEF.o: In function `Cloning::Cloning()':
head.cpp:(.text+0x0): multiple definition of `Cloning::Cloning()'
/tmp/ccNWUnnC.o:main.cpp:(.text+0x0): first defined here

其中，例如，Cloning:：Cloning（）在Cloning.h中声明，该文件是库的头文件之一。

一个只包含单个文件（包括symbolicc++.h）的程序运行良好。

我还尝试在VisualStudio2012上构建这个项目，并得到了类似的结果。

不幸的是，我找不到任何关于这个问题的信息，因为我发现的几乎所有材料都涉及用户创建的头文件中的错误（而不是其他人创建的库），所以如果有任何帮助，我们将不胜感激。

这个库似乎严重损坏。按照它的设计方式，在不违反一个定义规则的情况下，不能多次包含"symbolicc++.h"。

例如，让我们来看看cloning.h。它定义了一个带有默认构造函数声明的Cloning类：

class Cloning
{
 private: int refcount;
          void (*free_p)(Cloning*);
// ...    
 public:  Cloning();
// ...
};

稍后，在头文件中，它还定义了构造函数：

Cloning::Cloning() : refcount(0), free_p(0) {}

就是这样。直接或间接包含cloning.h的*.cpp文件中的每一个都将暴露在同一函数的定义中。链接器注意到多个定义并放弃。

尝试修改cloning.h。删除上面的构造函数定义行，并将构造函数定义放入类定义中，使其成为内联函数：

// just to see what's going on...
class Cloning
{
 private: int refcount;
          void (*free_p)(Cloning*);
// ...
 public:  Cloning() : refcount(0), free_p(0) {};
// ...
};

这将修复Cloning::Cloning的错误。但这只是为了进一步阐明这个问题；我不建议你这么做修复他们的代码将是库作者的工作

进一步推荐阅读：为什么包含保护不能阻止多个功能定义？

这里有一种方法可以让你用自己的几行代码重现同样的问题：

水头h:

#ifndef SOMETHING
#define SOMETHING
struct Example
{
    Example(); // constructor declaration
};
Example::Example() // constructor definition
{
}
#endif

head.cpp:

#include "head.h"
//nothing

main.cpp：

#include "head.h"
int main()
{
}

链接器错误示例（取自Visual C++2013）：

1>main.obj : error LNK2005: "public: __thiscall Example::Example(void)" (??0Example@@QAE@XZ) already defined in head.obj
1>[...] fatal error LNK1169: one or more multiply defined symbols found

如果你绝对必须使用这个库，你就必须围绕它构建自己的安全包装。但坦率地说，不要这样做。我相信还有许多其他库可以解决同样的问题，并且实际上可以根据C++语言规则和约定使用这些库。

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