C++ コンパイル undefined reference to

Question

前提・実現したいこと

C++でmakeファイルを用いてコンパイルをしようとしていますが、
エラーとなります。

libtest.soファイルをmake（１度目）でコンパイルしたのち、
main.cppを用いて２度目のmakeでコンパイルをしようとしています。
*当然ですが１度目と２度めのmakeファイルは別物です

ここで１度目のmakeはコンパイルが成功して
libtest.soを作成していますが、
２度目のmakeで下記の通りibtest.soにundefinedのものがあると
なっています。

３つがundefinedとなっておりますが、
sourceディレクトリ内(.cpp)のファイルには定義があり、
includeディレクトリ内(.h)にもpthreadpool_compute_1d'を含む関数の定義はありますが、pthreadpool_compute_1d'自体の定義はありませんでした。

ここが問題でしょうか？それとも別の部分のパス指定などが怪しいでしょうか。
ここが問題の場合、具体的にどのように記載すべきか教えて頂ければと思います。

定義を試してみましたが、上手くいっていません。

ちなみに一度目のmakeファイルを修正して解決したいです。

発生している問題・エラーメッセージ

２度目のmakeファイル実行時

g++ -std=gnu++14 -Ofast -fPIC -fopenmp  -o main obj/main.o ./libtest.so
./libtest.so: undefined reference to `pthreadpool_compute_1d'
./libtest.so: undefined reference to `nnp_convolution_inference'
./libtest.so: undefined reference to `pthreadpool_compute_2d'
collect2: error: ld returned 1 exit status
Makefile:27: recipe for target 'main' failed
make: *** [main] Error 1

該当のソースコード

１度目のmakeファイル

NNPACK=1

COMPILER  = g++
CFLAGS :=-std=gnu++14 -Ofast -fPIC -fopenmp -g
CUFLAGS:=-Wall -Wno-unknown-pragmas -Wfatal-errors -Ofast -fPIC -fopenmp
LDFLAGS := -lm -lpthread -lgomp -static-libstdc++ -static-libgcc

INCLUDE   = -I./include -I/usr/include

ifeq ($(NNPACK), 1)
CFLAGS+= -DNNPACK
LDFLAGS+= /home/NNPACK/lib/libnnpack.a /home/NNPACK/lib/libpthreadpool.a /home/NNPACK/lib/libcpuinfo.a
endif

TARGET    = ./test
DLIB      = ./libtest.so
SRCDIR    = ./source
ifeq "$(strip $(SRCDIR))" ""
  SRCDIR  = .
endif
SOURCES   = $(wildcard $(SRCDIR)/*.cpp)
OBJDIR    = ./obj
ifeq "$(strip $(OBJDIR))" ""
  OBJDIR  = .
endif
OBJECTS   = $(addprefix $(OBJDIR)/, $(notdir $(SOURCES:.cpp=.o)))
DEPENDS   = $(OBJECTS:.o=.d)

all: $(TARGET) $(DLIB)

$(TARGET): $(OBJECTS)
        $(COMPILER) $(CFLAGS) $(LIBS) -o $@ $^ $(LDFLAGS)

$(DLIB): $(OBJECTS)
        $(COMPILER) $(CFLAGS) -shared $^ -o $@

$(OBJDIR)/%.o: $(SRCDIR)/%.cpp
        -mkdir -p $(OBJDIR)
        $(COMPILER) $(CFLAGS) $(INCLUDE) $(LIBS) -o $@ -c $<

$(OBJDIR)/%.o: $(SRCDIR)/%.cu
        $(NVCC) -std=c++14 $(ARCH) $(INCLUDE) --compiler-options "$(CUFLAGS)" -c $< -o $@

# all: clean $(TARGET)
clean:
        -rm -f $(OBJECTS) $(DEPENDS) $(TARGET)
-include $(DEPENDS)

sourceディレクトリ内の該当undifined
３つありますが、似通っているため
１つ目のundifinedである
「pthreadpool_compute_1d」
のコード部分を記載します。

sourceディレクトリ内
test1.cpp

void activate_array_thread(float *x, const int c, const int n, const ACTIVATION a, pthreadpool_t threadpool)
{
        struct activate_params params = { x, n, a };
        pthreadpool_compute_1d(threadpool, (pthreadpool_function_1d_t)activate_array_compute, &params, c);

includeディレクトリ内
test1.h

#ifdef NNPACK
void activate_array_thread(float *x, const int c, const int n, const ACTIVATION a, pthreadpool_t threadpool);
#endif

#追加
２度目のmakeファイル
コード内のLDFLAGSではコンパイルが上手くいきますが、
LDFLAGS := -lm -lgomp ./libtest.so
↑このような形でコンパイルを成功させたいです。

COMPILER  = g++
CFLAGS :=-std=gnu++14 -Ofast -fPIC -fopenmp
LDFLAGS := -lm -lgomp ./libtest.so /home/NNPACK/lib/libnnpack.a /home/NNPACK/lib/libpthreadpool.a /home/NNPACK/lib/libcpuinfo.a

LIBS      =
INCLUDE   = -I./ -I/usr/include
TARGET    = ./main
SRCDIR    =
ifeq "$(strip $(SRCDIR))" ""
  SRCDIR  = .
endif
SOURCES   = $(wildcard $(SRCDIR)/*.cpp)
OBJDIR    = ./obj
ifeq "$(strip $(OBJDIR))" ""
  OBJDIR  = .
endif
OBJECTS   = $(addprefix $(OBJDIR)/, $(notdir $(SOURCES:.cpp=.o)))
DEPENDS   = $(OBJECTS:.o=.d)

all: $(TARGET)

$(TARGET): $(OBJECTS)
        $(COMPILER) $(CFLAGS) $(LIBS) -o $@ $^ $(LDFLAGS)

$(OBJDIR)/%.o: $(SRCDIR)/%.cpp
        -mkdir -p $(OBJDIR)
        $(COMPILER) $(CFLAGS) $(INCLUDE) $(LIBS) -o $@ -c $<

# all: clean $(TARGET)

補足情報（FW/ツールのバージョンなど）

c++
ubuntu16.4

Answer 1

LDFLAGSに-lpthreadpoolが-lpthreadの前に必要です。

これでダメならば
2度目のMakefileとやらにもLDFLAGSが必要な気がします。

Comments

[MF_19]

/usr/bin/ld: cannot findとなってしまうので、リンクが上手く貼れてないようでした。
シンボリックリンクで繋げようとしています。

Answer 2

こんにちは。

*当然ですが１度目と２度めのmakeファイルは別物です

ちょっと意味が取れなかったのですが、makefileは通常は常に同じものを用います。
１度目と２度目で異なるmakefileを用いたのは何故でしょうか？
また、１度目に用いたmakefileを使えば正常にビルドできないでしょうか？

Comments

[MF_19]

説明不足でした。
最初のmakeファイルで.soファイルを作ります。
これを仮に外だし用（他の人に渡すため）とすると、２回目のmakeファイルは自分用にmain.cppを使って実行ファイルを作成するイメージです。

そのため、最初のmakeファイルでコンパイルは成功して.soファイルは作れています。
しかし確認用にmain.cppを記載して自分用の実行ファイルを作ろうとすると質問のエラーとなります。

つまり、.soファイルに必要なライブラリーが不足した形でコンパイルが出来てしまっている状況です。

[Chironian]

なるほど、次のQAが関係しそうな感じがします。
https://ja.stackoverflow.com/questions/16944/linux%E3%81%A7%E3%81%AE%E5%85%B1%E6%9C%89%E3%83%A9%E3%82%A4%E3%83%96%E3%83%A9%E3%83%AA%E3%81%AE%E3%83%AA%E3%83%B3%E3%82%AF%E3%81%AB%E3%81%A4%E3%81%84%E3%81%A6

共有ライブラリBをリンクしている共有ライブラリAをmain.cppにリンクする場合、-lA -lBの両方を指定しないとリンクエラーが出るそうです。

（ところで、上記スタックオーバーフローの回答者のように詳しい手順を記述した方が的確な回答がつきやすいと思いますよ。）

[MF_19]

はい、仰る通りですね、次回よりもう少し流れなどを明確にかくようにします。

ちなみにこれは一度目と２度目のmakeファイルにそれぞれパスを指定するのと同じことでしょうか？

こちらも先にお伝えするべきでしたが、２度目のmakeファイルの
LDFLAGSを下記のように指定するとコンパイルは上手くできます。
しかし、これでは外部用なので他の人も同じライブラリをインストールしていといけないと思い避けています。

もしくは私が勘違いしてしまっていますでしょうか？
あまりc++を触ったことがなく、よく理解できていない部分があります。

もしこの方法で行う場合は
２度目のmakeファイルに-rpathを追加するということでしょうか？
具体的に追加の指摘頂けますと助かります。

[MF_19]

２つめのmakeファイル内容は追加情報に上げました。

[Chironian]

> しかし、これでは外部用なので他の人も同じライブラリをインストールしていといけないと思い避けています。

それらを使っているライブラリやアプリを使う人は当然必要になります。当該ライブラリをインストールして貰う、もしくは、MF_19さんの共有ライブラリやアプリに静的リンクするのどちらかが必要になります。

なお、これらの用語が分からなかった場合、検索すれば出てくると思いますので、検索して判らなかったら改めて質問を立てた方が好ましいです。

[MF_19]

分かりました。ありがとうございます。
共有ライブラリの方向で確認します。

[asm]

whole-archiveでやれそうですけど、
ライセンスの問題や
ファイルサイズ肥大化の問題
あとはライブラリ使用者がpthreadpoolを使おうとした時に重複してエラーになりそうですね。

更にpthreadpoolのバージョンが異なる場合などを考えるとゾッとします。

[MF_19]

まだ解決してないですが、今回の質問は疑問点をしっかり定義できてなかったので取りやめ、別の形で質問します。
最もヒントを頂いた方をベストアンサーにさせて頂きました。

Answer 3

pthreadpool_compute_1d、nnp_convolution_inference、pthreadpool_compute_2d
の３つのラベルが見つからないと言ってるんですから、それをどうにかする必要があります。

これらはどこにあるんでしょうか

Comments

[MF_19]

失礼しました。
それらはmakeファイル内に記載のあるincludeディレクトリ内にあります。
その中にpthreadpool.hファイルが下記のように定義してあります。

INCLUDE = -I./include

[MF_19]

void pthreadpool_compute_1d(
pthreadpool_t threadpool,
pthreadpool_function_1d_t function,
void* argument,
size_t range);

[y_waiwai]

それはその関数のプロトタイプ宣言ですね。
関数の本体を定義しているソースかモジュールを、コンパイル／リンクしないといけないです