编译引用另一个预编译库的库后出现Missing symbol错误

Question

tl；dr：我正在尝试编译一个引用另一个已编译 API（.so + .h 文件）的 .cpp 文件，但在尝试加载它时我得到了一个丢失的符号。下面是一个简单的示例，说明我如何创建模块，以及我在此过程中执行的所有步骤。帮助将不胜感激。

注意： 在你决定跳过这个问题之前，因为你可能对 Cython 一无所知，这更像是一个链接器/g++ 问题而不是一个 cython 问题，所以请读到最后。

我正在尝试创建一个包含预编译 C++ API 库的 Cython 模块，但在导入到 Python 时出现奇怪的错误。所以我做了一个简单的例子，期间：

1. 编译一个简单的 C++ 库（.so + .h 文件）
2. 编译一个引用它的简单 Cython 模块。
3. 在 Python 中加载该模块以访问底层 C++ 库。

首先我有以下两个文件：

// circle.h
#ifndef CIRCLE_H
#define CIRCLE_H

class Circle {
public:
    Circle(float radius);
    float getDiameter() const;

private:
    float m_radius;
};

#endif // CIRCLE_H

//circle.cpp
#include "circle.h"

Circle::Circle(float radius) : m_radius(radius) {}

float Circle::getDiameter() const {
    return m_radius * 2.0f;
}

我使用以下命令将这些编译成

build/Circle.so

：

mkdir -p build
g++ -O2 -fPIC -c circle.cpp -o build/Circle.o
g++ -shared build/Circle.o -o build/Circle.so
cp circle.h build/Circle.h

现在我转而创建我的 Cython 模块，方法是创建以下名为

example.pyx

的文件：

# distutils: language = c++

cdef extern from "build/Circle.h":
    cdef cppclass Circle:
        Circle(float radius)
        float getDiameter()

cdef class PyCircle:
    cdef Circle* c_circle

    def __cinit__(self, float radius):
        self.c_circle = new Circle(radius)

    def __dealloc__(self):
        del self.c_circle

    def getDiameter(self):
        return self.c_circle.getDiameter()

然后我运行

cythonize -i example.pyx

并在根目录中得到两个文件：

example.cpp

（Cython生成的源文件）和

example.cpython-39-x86_64-linux-gnu.so

。我将后者重命名为

example.so

并尝试从 python (

import example

) 导入它，但出现以下错误：

导入错误：example.cpython-39-x86_64-linux-gnu.so：未定义符号：_ZNK6Circle11getDiameterEv

所以我使用命令

Circle.so

查看了预先编译的（几乎是一个词）模块

nm -D build/Circle.so | grep Diameter

，实际上我看到丢失的符号位于该模块中：

0000000000001110 T _ZNK6Circle11getDiameterEv

所以我想“链接器一定有问题。我知道！让我们编译自动生成的 .cpp 源代码并链接到那个库！”。所以我做了以下事情：

1. 冉

   g++ -O2 -fPIC -c example.cpp -I /usr/include/python3.9 -I build/Circle.h

2. 重命名

   build/Circle.so

   为

   libCircle.so

3. 冉

   g++ -shared example.o -Lbuild -lCircle -o example.so

4. 在 python 控制台中运行

   import example

   ，我得到了同样的错误。

我做错了什么？为什么那个符号没有加载？