Почему не может clang с libС++ в режиме С++ 0x ссылаться на этот пример boost:: program_options?

Компиляция этого примера кода для boost:: program_options: http://svn.boost.org/svn/boost/trunk/libs/program_options/example/first.cpp

... на MacOS Lion (10.7.2), используя boost-1.48.0, установленный с MacPorts:

$ clang++ -v
Apple clang version 3.0 (tags/Apple/clang-211.12) (based on LLVM 3.0svn)
Target: x86_64-apple-darwin11.2.0
Thread model: posix
$ clang++ -std=c++0x --stdlib=libc++ -lc++ -I/opt/local/include -L/opt/local/lib -lboost_program_options first.cpp -o first
Undefined symbols for architecture x86_64:
  "boost::program_options::options_description::options_description(std::__1::basic_string<char, std::__1::char_traits<char>, std::__1::allocator<char> > const&, unsigned int, unsigned int)", referenced from:
      _main in cc-6QQcwm.o
  "boost::program_options::operator<<(std::__1::basic_ostream<char, std::__1::char_traits<char> >&, boost::program_options::options_description const&)", referenced from:
      _main in cc-6QQcwm.o
  "boost::program_options::abstract_variables_map::operator[](std::__1::basic_string<char, std::__1::char_traits<char>, std::__1::allocator<char> > const&) const", referenced from:
      boost::program_options::variables_map::operator[](std::__1::basic_string<char, std::__1::char_traits<char>, std::__1::allocator<char> > const&) const in cc-6QQcwm.o
  "boost::program_options::detail::cmdline::set_additional_parser(boost::function1<std::__1::pair<std::__1::basic_string<char, std::__1::char_traits<char>, std::__1::allocator<char> >, std::__1::basic_string<char, std::__1::char_traits<char>, std::__1::allocator<char> > >, std::__1::basic_string<char, std::__1::char_traits<char>, std::__1::allocator<char> > const&>)", referenced from:
      boost::program_options::basic_command_line_parser<char>::extra_parser(boost::function1<std::__1::pair<std::__1::basic_string<char, std::__1::char_traits<char>, std::__1::allocator<char> >, std::__1::basic_string<char, std::__1::char_traits<char>, std::__1::allocator<char> > >, std::__1::basic_string<char, std::__1::char_traits<char>, std::__1::allocator<char> > const&>) in cc-6QQcwm.o
  "boost::program_options::detail::cmdline::cmdline(std::__1::vector<std::__1::basic_string<char, std::__1::char_traits<char>, std::__1::allocator<char> >, std::__1::allocator<std::__1::basic_string<char, std::__1::char_traits<char>, std::__1::allocator<char> > > > const&)", referenced from:
      boost::program_options::basic_command_line_parser<char>::basic_command_line_parser(int, char const* const*) in cc-6QQcwm.o
  "boost::program_options::to_internal(std::__1::basic_string<char, std::__1::char_traits<char>, std::__1::allocator<char> > const&)", referenced from:
      std::__1::vector<std::__1::basic_string<char, std::__1::char_traits<char>, std::__1::allocator<char> >, std::__1::allocator<std::__1::basic_string<char, std::__1::char_traits<char>, std::__1::allocator<char> > > > boost::program_options::to_internal<std::__1::basic_string<char, std::__1::char_traits<char>, std::__1::allocator<char> > >(std::__1::vector<std::__1::basic_string<char, std::__1::char_traits<char>, std::__1::allocator<char> >, std::__1::allocator<std::__1::basic_string<char, std::__1::char_traits<char>, std::__1::allocator<char> > > > const&) in cc-6QQcwm.o
  "boost::program_options::invalid_option_value::invalid_option_value(std::__1::basic_string<char, std::__1::char_traits<char>, std::__1::allocator<char> > const&)", referenced from:
      void boost::program_options::validate<int, char>(boost::any&, std::__1::vector<std::__1::basic_string<char, std::__1::char_traits<char>, std::__1::allocator<char> >, std::__1::allocator<std::__1::basic_string<char, std::__1::char_traits<char>, std::__1::allocator<char> > > > const&, int*, long) in cc-6QQcwm.o
  "boost::program_options::validation_error::validation_error(boost::program_options::validation_error::kind_t, std::__1::basic_string<char, std::__1::char_traits<char>, std::__1::allocator<char> > const&, std::__1::basic_string<char, std::__1::char_traits<char>, std::__1::allocator<char> > const&)", referenced from:
      std::__1::basic_string<char, std::__1::char_traits<char>, std::__1::allocator<char> > const& boost::program_options::validators::get_single_string<char>(std::__1::vector<std::__1::basic_string<char, std::__1::char_traits<char>, std::__1::allocator<char> >, std::__1::allocator<std::__1::basic_string<char, std::__1::char_traits<char>, std::__1::allocator<char> > > > const&, bool) in cc-6QQcwm.o
  "boost::program_options::value_semantic_codecvt_helper<char>::parse(boost::any&, std::__1::vector<std::__1::basic_string<char, std::__1::char_traits<char>, std::__1::allocator<char> >, std::__1::allocator<std::__1::basic_string<char, std::__1::char_traits<char>, std::__1::allocator<char> > > > const&, bool) const", referenced from:
      vtable for boost::program_options::typed_value<int, char> in cc-6QQcwm.o
ld: symbol(s) not found for architecture x86_64
clang: error: linker command failed with exit code 1 (use -v to see invocation)

Тот же код, скомпилированный/связанный с g++ 4.7, установленный с MacPorts:

$ g++-mp-4.7 -std=c++0x -I/opt/local/include -L/opt/local/lib -lboost_program_options -o first first.cpp

... отлично работает. Как и использование clang без libС++:

clang++ -std=c++0x -I/opt/local/include -L/opt/local/lib -lboost_program_options first.cpp -o first

Что случилось? Почему boost:: program_options и libС++ не работают вместе?

Ответ 1

Вам нужно перестроить boost, используя clang++ -stdlib = libС++.

libС++ не является бинарным, совместимым с gcc libstdС++ (за исключением некоторых низкоуровневых материалов, таких как оператор new). Например, std::string в gcc libstdС++ refcounted, тогда как в libС++ он использует "оптимизацию коротких строк". Если бы вы случайно смешали эти две строки в одной и той же программе (и допустили их для той же структуры данных), вы неизбежно столкнетесь с крахом времени выполнения.

Эта авария - это именно то, что произошло в вашем случае.

Чтобы превратить это вредоносное время во временную ошибку связи, libС++ использует функцию языка С++ 11 под названием inline namespace, чтобы изменить ABI std::string, не влияя на API std::string. То есть, вы std::string выглядят одинаково. Но для компоновщика std::string искажается, как если бы он находился в пространстве имен std::__1. Таким образом, компоновщик знает, что std::basic_string и std::__1::basic_string представляют собой две разные структуры данных (первая из gcc libstdС++ и последняя происходит из libС++).