C语言的静态连接，简单的说就是将编译好的目标文件.o(.obj)打包在一起，修改目标文件中的函数调用地址偏移的过程。在较大的项目中连接时，由于静态库在链接器命令行中出现的顺序，可能会导致未定义的引用错误。本文深入探讨了该问题及其解决方法。问题如下图所示。假设有这样一个场景，在我们的构建系统中，构建了两个静态库文件liba.a和libb.a，其中liba.a包含了两个目标文件a1.o和a2.o，而libb.a包含了一个对象文件b1.o.希望main.o与liba.a和libb.a静态链接。注意黄色箭头表示调用关系：b1.o需要调用a1.o中的函数，main.o调用a2.o和b1.o中的函数。你可以把.o文件理解为对应的.c文件。那么下面两条命令，哪一条会执行成功呢？注意这两个命令唯一的区别是liba.a和libb.a#gcc-oa.outmain.oliba.alibb.a...undefinedreference的书写顺序不同。..error:ldreturned1exitstatus#gcc-oa.outmain.olibb.aliba.aStaticLinkAlgorithm要理解上面的问题，需要理解链接器在处理静态链接时的算法。这里的解释可以参考《深入理解计算机系统》中的“链接”章节。首先需要明确的是，链接器在检查库文件（.a）时，并不是把库文件作为一个整体来看待，而是以打包在其中的目标文件（.o）为检查单位。在整个链接过程中，如果使用了目标文件中的某个符号，则目标文件会单独从库文件中提取出来，不会将整个库文件链接进来。那么，链接器在工作过程中会维护三套：需要参与连接的目标文件集合E，未解析符号集合U，E中所有目标文件定义的所有符号集合D。以第一个命令gcc-oa.outmain.oliba.alibb.a为例，我们一步步看一下链接器的工作过程：输入main.o后，因为main调用了a2.o和b1.o中的函数，但是此时在D中找不到该符号，所以将引用的两个函数保存在U中，假设这两个函数是a2_func和b1_func：EUD+---------------+----------------+------------+|main.o|a2_func||+----------------+----------------+--------------+||b1_func||+----------------+----------------+---------------+接下来进入liba.a，链接器发现liba.a的a2.o中存在a2_func，于是将a2.o添加到E中，将a2.o中定义的所有符号添加到D中，包括a2_func，以及最后去掉U中的a2_func，因为在a2.o中已经找到了这个符号。但是U里面还有b1_func，所以连接还没有完成。EUD+----------------+----------------+----------------+|main.o||a2_func|+----------------+----------------+---------------+|a2.o|b1_func|a2_func_other|+----------------+----------------+-------------+接下来进入libb.a，同样，链接器发现b1_func定义在b1.o中，所以将b1.o添加到E中，将b1_func从U中移除，添加b1.o到D中的所有符号EUD+----------------+------------+----------+|main.o||a2_func|+--------------+--------------+---------------+|a2.o||a2_func_other|+----------------+--------------+----------------+|b1.o||b1_func|+----------------+-------------+----------------+但是，由于b1.o调用了a1.o中的函数，我们假设是a1_func，但是这个D中找不到function，所以需要在U中加入a1_funcEUD+----------------+---------------+----------------+|main.o||a2_func|+----------------+---------------+----------------+|a2.o||a2_func_other|+-------------+---------------+----------------+|b1.o|a1_func|b1_func|+--------------+----------------+--------------+但是，输入结束！Linker发现U中有未解析的符号，所以报错！可以看出，由于链接器的算法实现，链接器没有检查a1.o，所以产生了未解析的符号。仔细分析就可以知道，只要改变liba.a和libb.a的顺序，就可以链接成功！一般来说，有两种解决方法。一是仔细分析依赖关系，按照正确的顺序编写库文件。参考。原则是尽量写在右边。但是在一些大型项目中，依赖关系可能不太容易理清。这时候可以在命令行参数中重复引用库文件：#gcc-oa.outmain.oliba.lalibb.laliba.a上面的命令中，liba.a写了两次。如果使用automake，可以使用xxx_LIBADD和xxx_LDADD来控制目标文件的引用关系：xxx_LIBADD：对于目标文件是库文件或可执行文件，需要使用该选项。表示打包目标库文件时，会将依赖文件一起打包。xxx_LDADD：该选项可用于可执行文件控制链接器的参数。如果你能分析清楚依赖关系，就可以在这个选项中按照正确的顺序写入，才能成功连接。
