Повторное определение подставляемых функций при соединении статичный освобождает

Сначала вы должны понять встроенную модель C99 - возможно, что-то не так с вашими заголовками. Есть два типа определений для встроенных функций с внешней (нестатической) связью

• Внешнее определение
  Это определение функции может появляться только один раз во всей программе, в обозначенном TU. Он предоставляет экспортируемую функцию, которую можно использовать из других ЕП.

• Встроенное определение
  Они появляются в каждой ЕП, объявленной как отдельное определение. Определения не должны быть идентичными друг другу или внешнему определению. Если они используются в библиотеке как внутренние, они могут не проверять аргументы функции, которые в противном случае выполнялись бы во внешнем определении.

Каждое определение функции имеет свои собственные локальные статические переменные , потому что их локальные объявления не имеют связи (они не являются общими, как в C ++). Определение нестатической встроенной функции будет встроенным определением, если

• Каждое объявление функции в TU включает спецификатор inline , а
• Ни одно объявление функции в TU не включает спецификатор extern .

В противном случае определение, которое должно появиться в этом TU (поскольку встроенные функции должны быть определены в том же TU, где они объявлены), является внешним определением. При вызове встроенной функции не указывается, используется ли внешнее или встроенное определение . Однако, поскольку функция, определенная во всех случаях, остается неизменной (поскольку она имеет внешнюю связь), ее адрес сравнивается во всех случаях, независимо от того, сколько встроенных определений появляется.Поэтому, если вы возьмете адрес функции, скорее всего, компилятор разрешит внешнее определение (особенно, если оптимизация отключена).

Пример, демонстрирующий неправильное использование inline , потому что он включает внешнее определение функции дважды в двух TU, вызывая ошибку множественного определения

// included into two TUs
void f(void); // no inline specifier
inline void f(void) { }

Следующая программа опасна, потому что компилятор может свободно использовать внешнее определение, но программа не предоставляет его

// main.c, only TU of the program
inline void g(void) {
  printf("inline definition\n");
}

int main(void) {
  g(); // could use external definition!
}

Я сделал несколько тестовых примеров с использованием GCC, которые дополнительно демонстрируют этот механизм:

main.c

#include <stdio.h>

inline void f(void);

// inline definition of 'f'
inline void f(void) {
  printf("inline def main.c\n");
}

// defined in TU of second inline definition
void g(void);

// defined in TU of external definition
void h(void);

int main(void) {
  // unspecified whether external definition is used!
  f();
  g();
  h();

  // will probably use external definition. But since we won't compare
  // the address taken, the compiler can still use the inline definition.
  // To prevent it, i tried and succeeded using "volatile". 
  void (*volatile fp)() = &f;
  fp();
  return 0;
}

main1.c

#include <stdio.h>

inline void f(void);

// inline definition of 'f'
inline void f(void) {
  printf("inline def main1.c\n");
}

void g(void) {
  f();
}

main2.c

#include <stdio.h>

// external definition!
extern inline void f(void);

inline void f(void) {
  printf("external def\n");
}


void h(void) {
  f(); // calls external def
}

Теперь программа выводит то, что мы ожидали!

$ gcc -std=c99 -O2 main.c main1.c main2.c
inline def main.c
inline def main1.c
external def
external def

Посмотрев на таблицу символов, мы увидим, что символ встроенного определения не экспортируется (из main1.o ), в то время как внешнее определение экспортируется (из main2.o ).

Теперь, если каждая из ваших статических библиотек имеет внешнее определение своих встроенных функций (как и должно), они, естественно, будут конфликтовать друг с другом. Решение состоит в том, чтобы сделать встроенные функции статическими или просто переименовать их. Они всегда будут предоставлять внешние определения (так что они являются полноценными определениями), но они не экспортируются, потому что имеют внутреннюю связь, поэтому не конфликтуют

static inline void f(void) {
  printf("i'm unique in every TU\n");
}