Linux 上共享库中的 JNI“符号查找错误”

Question

Java VM 在执行 JNI 函数时出现“符号查找错误”怎么办？符号查找错误不在支持 JNI 接口的主共享库中，也不是直接在链接到主库的库中，而是在链接到链接到 JNI 共享库的库中？ （多么尴尬的一句话☺）特别是，当你不控制包含违规符号的库的代码时，你会怎么做？

我在使用 JNI 访问科学相机 (Andor NEO CMOS) 的 SDK 时遇到问题。我在 RHEL 6 上使用 Netbeans C/C++ 插件来创建一个共享库 (AndorC.so)，它基本上围绕相机 SDK 提供的方法创建 JNI 包装器。摄像头 SDK 提供了一组访问摄像头的方法，这些方法封装在一个共享对象库 (libatcore.so) 中。 libatcore.so 库使用了一系列附加库，libatdevregcam.so（用于真实相机）、libatdevsimcam.so（用于模拟相机）、libatcl_bitflow.so（低级视频板驱动程序）等。

我已经对相机 SDK 进行了广泛的测试，我可以通过 C/C++ 轻松访问相机。我已经链接到从测试 C 程序（使用单独的头文件）实现 JNI 函数的共享库（AndorC）并且一切运行正常（即我可以读取图像并且程序正常完成）。

我的 Java 代码可以通过 JNI 接口从 SDK 执行“InitializeLibrary”和“FinalizeLibrary”函数，因此找到主 libatcore.so 库或我的 AndorC.so 库没有问题。 JNI 的基本设置似乎没有任何问题。但是，当我尝试为相机执行“打开”功能（即实际连接到真实和/或模拟相机的功能）时，我在 libatcore.so 库使用的库之一中遇到未定义符号错误运行时（libdevsimcam.so）。

/usr/local/java/jdk1.7.0_03/jre/bin/java: symbol lookup error: /usr/local/lib/libatdevsimcam.so: undefined symbol: _ZN20TAndorLibDebugOutput6OutputEPKciS1_xx24TAndorDebugFunctionLevel16TAndorDebugLevelS1_z
Java Result: 127

基本上，Java VM 的 libatcore.so（即主库文件）没有问题，定位相关的运行时库（/usr/local/lib/libatdevsimcam.so）也没有问题）但是当它试图打开相机时它会在该库中遇到一个未定义的符号（注意我实际上是在打开真实的相机而不是模拟的相机）。

当我检查每个库（libAndorC.so、libatcore.so、libatdevsimcam.so）的依赖关系时，我没有找到任何未定义的符号。显然，当程序直接从 C/C++ 运行时，libatdevsimcam.so 库中的未定义符号不是问题，但当 Java VM 尝试加载 libatdevsimcam.so 时会导致问题。

 libAndorC.so
linux-vdso.so.1 =>  (0x00007fff507ff000)
libatcore.so.3 => /usr/local/lib/libatcore.so.3 (0x00007fe23a278000)
libstdc++.so.6 => /usr/lib64/libstdc++.so.6 (0x00007fe239f4a000)
libm.so.6 => /lib64/libm.so.6 (0x00007fe239cc6000)
libgcc_s.so.1 => /lib64/libgcc_s.so.1 (0x00007fe239ab0000)
libc.so.6 => /lib64/libc.so.6 (0x00007fe239730000)
libpthread.so.0 => /lib64/libpthread.so.0 (0x00007fe239513000)
libdl.so.2 => /lib64/libdl.so.2 (0x00007fe23930f000)
librt.so.1 => /lib64/librt.so.1 (0x00007fe239106000)
/lib64/ld-linux-x86-64.so.2 (0x0000003f07000000)
libatcore.so
linux-vdso.so.1 =>  (0x00007fffd53ff000)
libpthread.so.0 => /lib64/libpthread.so.0 (0x00007f7e6b645000)
libdl.so.2 => /lib64/libdl.so.2 (0x00007f7e6b440000)
librt.so.1 => /lib64/librt.so.1 (0x00007f7e6b238000)
libstdc++.so.6 => /usr/lib64/libstdc++.so.6 (0x00007f7e6af31000)
libm.so.6 => /lib64/libm.so.6 (0x00007f7e6acac000)
libgcc_s.so.1 => /lib64/libgcc_s.so.1 (0x00007f7e6aa96000)
libc.so.6 => /lib64/libc.so.6 (0x00007f7e6a717000)
/lib64/ld-linux-x86-64.so.2 (0x0000003f07000000)
ldd libatdevsimcam.so
linux-vdso.so.1 =>  (0x00007fff247ef000)
libpthread.so.0 => /lib64/libpthread.so.0 (0x00007f5219dc4000)
libdl.so.2 => /lib64/libdl.so.2 (0x00007f5219bbf000)
librt.so.1 => /lib64/librt.so.1 (0x00007f52199b7000)
libstdc++.so.6 => /usr/lib64/libstdc++.so.6 (0x00007f52196b0000)
libm.so.6 => /lib64/libm.so.6 (0x00007f521942b000)
libgcc_s.so.1 => /lib64/libgcc_s.so.1 (0x00007f5219215000)
libc.so.6 => /lib64/libc.so.6 (0x00007f5218e96000)
/lib64/ld-linux-x86-64.so.2 (0x0000003f07000000)

当我专门检查 Java VM 有问题的符号时，很明显该符号是未定义的。

nm libatdevsimcam.so | grep _ZN20TAndor
             U _ZN20TAndorLibDebugOutput6OutputEPKciS1_xx24TAndorDebugFunctionLevel16TAndorDebugLevelS1_z

我认为该符号可能未在 libatdevsimcam.so 库的发行版与调试版中定义，因此我尝试构建 libAndorC.so 的发行版，但遇到了同样的问题。

我有两个基本问题

1. 这可能是 C++ 名称修改的问题吗？我尝试使用 gcc 而不是 g++ 编译我的相机测试程序，但遇到了大量编译错误。我读过 C++ 名称修改会导致问题。

2. 这是不是厂家提供的libatdevsimcam.so库有问题？我无法控制 Andor 提供的支持相机的代码（我所能做的就是抱怨）。

我基本上被困在这一点上，因为所有 SDK 函数都需要对“Open”方法返回的相机句柄的引用。如果我无法打开相机，我将无法继续为我需要的相机开发 JNI 接口。

我对这个问题进行了广泛的研究，但没有找到任何直接解决该问题的答案。这不是 JNI 帖子中常见的标准“不满意的链接”错误，基本的 JNI 功能似乎可以工作（即您可以初始化和完成库或调用任何不直接访问相机的函数）。这似乎是 Java VM 遇到原生代码问题的情况，直接运行代码不会产生问题。您如何处理此类问题？这是我需要向制造商提出的问题，还是有处理此问题的配置/编译/链接方法？

一些额外的细节：

• Netbeans 6.9.1 开发环境
• JDK 1.7_0_03 64 位服务器
• 将源代码编译为 64 位（即不应存在 32 位与 64 位的问题）

Answer 1

您可以使用 LD_PRELOAD 摆脱它（但我认为这不是一个合适的解决方案）

故事

我遇到了同样的问题，我的情况是......

*javaHelloWorldApp.java --> JNI_Hello_world.c --> 这个原生 c 函数调用 snmp 库*

java: symbol lookup error: /home/source/bin/libmytest.so: undefined symbol: init_snmp

我使用了 LD_PRELOAD，如 here 所示，现在解决了这个问题。 export LD_PRELOAD=/usr/local/lib/libnetsnmp.so.30

未决问题

ldd 给出，（注意，没有引用 snmp 库）

ldd ../libmytest/bin/libmytest.so linux-gate.so.1 => (0xb7777000) libc.so.6 => /lib/i386-linux-gnu/libc.so.6 (0xb75a3000) /lib/ld-linux.so.2 (0xb7778000)

export LD_PRELOAD=/usr/local/lib/libnetsnmp.so.30 我看到了对 snmp 的引用，

snmp$ldd ../libredsnmp/bin/libredsnmp.so

linux-gate.so.1 =>  (0xb770c000)
    /usr/local/lib/libnetsnmp.so.30 (0xb763a000)
    libc.so.6 => /lib/i386-linux-gnu/libc.so.6 (0xb746c000)
    librt.so.1 => /lib/i386-linux-gnu/librt.so.1 (0xb7462000)
    libcrypto.so.1.0.0 => /lib/i386-linux-gnu/libcrypto.so.1.0.0 (0xb72b7000)
    /lib/ld-linux.so.2 (0xb770d000)
    libpthread.so.0 => /lib/i386-linux-gnu/libpthread.so.0 (0xb729c000)
    libdl.so.2 => /lib/i386-linux-gnu/libdl.so.2 (0xb7297000)
    libz.so.1 => /lib/i386-linux-gnu/libz.so.1 (0xb7281000)

我的编译行，

gcc -fPIC -shared -o ./bin/libmytest.so -I/usr/lib/jvm/java-6-openjdk-i386/include/ -I/usr/lib/jvm/java-6-openjdk-i386/include/linux -static -lc JNI_Hello_world.c

我尝试过的其他选项 -L/usr/local/lib -lnetsnmp 没有任何效果，所以我从编译中删除了。

EDIT-1

可以使用这两个命令并且没有其他环境变量， 一、编译源码

gcc -c -fPIC ./mytest.c -o mytest.o -I$(JAVA_INC_PATH) -I$(JAVA_INC_PATH)linux

现在，在构建共享库时使用 -rpath 链接器选项。

gcc -shared -o ./bin/libmytest.so  mytest.o -Wl,-rpath,/usr/local/lib -L/usr/local/lib -lnetsnmp

详细参考

有关详细说明，请参阅此 book（或仅此 Google 图书搜索 result，@ ch.41.10）

Answer 2

我也遇到过类似的问题，后来发现是链接顺序的问题：

您需要将-L/usr/local/lib -lnetsnmp 放在-o libmytest.so 之后才能正常工作。