当 powl() 存在时，sscanf() 导致链接失败

Question

当我编译下面的精简程序时，我从链接器收到以下错误：

$ gcc -std=c99 -O3 powltest.c -o powltest
/tmp/ccYkWTGI.o: In function `main':
powltest.c:(.text+0x7a): undefined reference to `powl'
collect2: ld returned 1 exit status

如果我用sscanf() 注释掉该行，则编译成功，并且由于功能减少，程序可以正确运行。如果我改为注释掉包含 powl()

的行，它也可以工作

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

int main(int argc, char *argv[])
{
    unsigned int bits = 5;
    unsigned int n = 0;
    unsigned long long start = 0;

    n = sscanf(argv[1], "%u", &bits);
    printf("%u\n", bits);
    start = powl(2, bits) - 1;
    printf("%llu\n", start);
}

以下是版本：

$ gcc --version
gcc (Ubuntu 4.4.1-4ubuntu9) 4.4.1
$ ld --version
GNU ld (GNU Binutils for Ubuntu) 2.20

同样的结果：

$ gcc --version
gcc (GCC) 4.1.2 20080704 (Red Hat 4.1.2-51)
$ ld --version
GNU ld version 2.17.50.0.6-14.el5 20061020

运行：

$ ./powltest 42    # commented-out sscanf()
5
31
$ ./powltest 42    # commented-out powl()
42
0

我做错了什么？

Answer 1

当您注释掉sscanf 调用时，所有变量都有在编译时已知的值，并且编译器的优化器能够确定powl 调用的结果，而无需实际调用math.h 中声明的任何函数.

当您取消注释 scanf 调用时，优化器无法在编译时确定 powl 调用的结果，因此它必须调用真正的 powl 函数，该函数位于您的单独库中必须使用-lm 链接到您的程序。

Answer 2

与数学库 (-lm) 的链接消除了 undefined reference to 'powl' 错误：

gcc -o test test.c -lm

这在powl 的手册页中也有说明：

概要

#include <math.h>

double pow(double x, double y);
float powf(float x, float y);
long double powl(long double x, long double y);

与 -lm 链接。

编辑：只有在 sscanf 被注释掉时，如果它也被优化编译（-OX），它只会为我编译，dreamlax 在他的回答中有原因。