在32位模式下编译gcc原子操作时链接错误

Question

我有以下程序：

~/test> cat test.cc
int main()
{
  int i = 3;
  int j = __sync_add_and_fetch(&i, 1);
  return 0;
}

我正在使用GCC 4.2.2在多CPU 64位Intel机器上运行的Linux上编译这个程序：

~/test> uname --all
Linux doom 2.6.9-67.ELsmp #1 SMP Wed Nov 7 13:56:44 EST 2007 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux

当我在64位模式下编译程序时，它编译并链接正常：

~/test> /share/tools/gcc-4.2.2/bin/g++ test.cc
~/test>

当我在32位模式下编译它时，我收到以下错误：

~/test> /share/tools/gcc-4.2.2/bin/g++ -m32 test.cc
/tmp/ccEVHGkB.o(.text+0x27): In function `main':
: undefined reference to `__sync_add_and_fetch_4'
collect2: ld returned 1 exit status
~/test>

虽然我永远不会在32位处理器上运行，但我确实需要一个32位可执行文件，所以我可以链接一些32位库。

我的两个问题是：

1. 为什么在32位模式下编译时会出现链接错误？

2. 有没有办法让程序编译和链接，同时仍然能够与32位库链接？

Answer 1

来自 GCC的Atomic页面建宏的：

  

并非所有操作都受支持   所有目标处理器。如果特别的话   操作无法实施   目标处理器，将发出警告   生成并调用外部   将生成功能。该   外部功能将携带相同   名称为内置，带有   附加后缀`_n'，其中n是   数据类型的大小。

从您的编译器输出（参考 __ sync_add_and_fetch_4 ）判断，这就是正在发生的事情。由于某种原因，GCC没有正确生成外部功能。

这可能是您在32位模式下只出现错误的原因 - 在编译64位模式时，它会更紧密地编译处理器。在编译32位时，它可能正在使用通用的arch（例如i386），它本身不支持这些功能。尝试通过-mcpu为您的芯片系列（Xeon，Core 2等）指定特定的架构，看看是否有效。

如果没有，你将不得不弄清楚GCC为什么不包括它应该产生的适当功能。

Answer 2

Dan Udey的回答非常接近，实际上足够让我找到真正的解决方案。

根据手册页“-mcpu”是“-mtune”的已弃用的同义词并且仅仅意味着“针对特定CPU进行优化（但仍然在较旧的CPU上运行，尽管不是最佳的）”。我尝试过这个，并没有解决问题。

但是，“-march =”表示“为特定CPU生成代码（并且不在较旧的CPU上运行）”。当我尝试这个时它解决了问题：指定i486或更好的CPU摆脱了链接错误。

~/test> /share/tools/gcc-4.2.2/bin/g++ -m32  test.cc
/tmp/ccYnYLj6.o(.text+0x27): In function `main':
: undefined reference to `__sync_add_and_fetch_4'
collect2: ld returned 1 exit status

~/test> /share/tools/gcc-4.2.2/bin/g++ -m32 -march=i386 test.cc
/tmp/ccOr3ww8.o(.text+0x22): In function `main':
: undefined reference to `__sync_add_and_fetch_4'
collect2: ld returned 1 exit status

~/test> /share/tools/gcc-4.2.2/bin/g++ -m32 -march=i486 test.cc

~/test> /share/tools/gcc-4.2.2/bin/g++ -m32 -march=pentium test.cc