matlab - Matlab 的 MEX 编译期间如何链接

Question

我编写了以下形式的程序：

#include "stuff_I_need.h"

int main(){

construct_array(); // uses OpenMP pragma's
print_array();

return(0);


}

它可以使用以下命令正确编译、链接和运行：

`gcc44 -I/home/matteson/sundials/include/ main.c -lm -L/home/matteson/sundials/lib -lsundials_cvode -lsundials_nvecserial -fopenmp -o /home/matteson/MPI_test/CVODE_test/main_test`

“gcc44”只是 gcc 4.4 版，之所以这样命名，是因为它是在维护多个 gcc 版本的集群上编译的。sundials_cvode 和 sundials_nvecserial 库用于在构建阵列期间求解多个微分方程。

现在，当我想转移到 Matlab 并尝试编译表单的 mex 文件时：

#include "stuff_I_need.h"

void mexFunction(int nlhs,mxArray* plhs[], int nrhs, const mxArray* prhs[]){

construct_array(); // uses OpenMP pragma's
print_array();

}

并尝试在 Matlab 中使用以下命令进行编译：

>> mex -v CC="gcc44" CFLAGS="\$CFLAGS -I/home/matteson/sundials/include/ -fopenmp" LDFLAGS="\$LDFLAGS -fopenmp -L/home/matteson/sundials/lib -lsundials_cvode -lsundials_nvecserial" mex_cvode.c

我收到以下消息，最终导致链接错误：

    -> mexopts.sh sourced from directory (DIR = $HOME/.matlab/$REL_VERSION)
   FILE = /home/matteson/.matlab/R2010b/mexopts.sh
----------------------------------------------------------------
->    MATLAB                = /misc/linux/64/opt/pkg/matlab/R2010b
->    CC                    = gcc44
->    CC flags:
         CFLAGS             = -ansi -D_GNU_SOURCE  -fexceptions -fPIC -fno-omit-frame-pointer -pthread -I/home/matteson/sundials/include/ -L/home/matteson/sundials/lib -lsundials_cvode -L/home/matteson/sundials/lib -lsundials_nvecserial
         CDEBUGFLAGS        = -g
         COPTIMFLAGS        = -O -DNDEBUG
         CLIBS              = -Wl,-rpath-link,/misc/linux/64/opt/pkg/matlab/R2010b/bin/glnxa64 -L/misc/linux/64/opt/pkg/matlab/R2010b/bin/glnxa64 -lmx -lmex -lmat -lm -lstdc++
         arguments          =  -DMX_COMPAT_32
->    CXX                   = g++
->    CXX flags:
         CXXFLAGS           = -ansi -D_GNU_SOURCE -fPIC -fno-omit-frame-pointer -pthread
         CXXDEBUGFLAGS      = -g
         CXXOPTIMFLAGS      = -O -DNDEBUG
         CXXLIBS            = -Wl,-rpath-link,/misc/linux/64/opt/pkg/matlab/R2010b/bin/glnxa64 -L/misc/linux/64/opt/pkg/matlab/R2010b/bin/glnxa64 -lmx -lmex -lmat -lm
         arguments          =  -DMX_COMPAT_32
->    FC                    = g95
->    FC flags:
         FFLAGS             = -fexceptions -fPIC -fno-omit-frame-pointer
         FDEBUGFLAGS        = -g
         FOPTIMFLAGS        = -O
         FLIBS              = -Wl,-rpath-link,/misc/linux/64/opt/pkg/matlab/R2010b/bin/glnxa64 -L/misc/linux/64/opt/pkg/matlab/R2010b/bin/glnxa64 -lmx -lmex -lmat -lm
         arguments          =  -DMX_COMPAT_32
->    LD                    = gcc44
->    Link flags:
         LDFLAGS            = -pthread -shared -Wl,--version-script,/misc/linux/64/opt/pkg/matlab/R2010b/extern/lib/glnxa64/mexFunction.map -Wl,--no-undefined -fopenmpofopenmp
         LDDEBUGFLAGS       = -g
         LDOPTIMFLAGS       = -O
         LDEXTENSION        = .mexa64
         arguments          = 
->    LDCXX                 = 
->    Link flags:
         LDCXXFLAGS         = 
         LDCXXDEBUGFLAGS    = 
         LDCXXOPTIMFLAGS    = 
         LDCXXEXTENSION     = 
         arguments          = 
----------------------------------------------------------------


Warning: You are using gcc version "4.4.4".  The version
         currently supported with MEX is "4.3.4".
         For a list of currently supported compilers see: 
         http://www.mathworks.com/support/compilers/current_release/

-> gcc44 -c  -I/misc/linux/64/opt/pkg/matlab/R2010b/extern/include -I/misc/linux/64/opt/pkg/matlab/R2010b/simulink/include -DMATLAB_MEX_FILE -ansi -D_GNU_SOURCE  -fexceptions -fPIC -fno-omit-frame-pointer -pthread -I/home/matteson/sundials/include/ -L/home/matteson/sundials/lib -lsundials_cvode -L/home/matteson/sundials/lib -lsundials_nvecserial  -DMX_COMPAT_32 -O -DNDEBUG  "mex_cvode.c"

-> gcc44 -O -pthread -shared -Wl,--version-script,/misc/linux/64/opt/pkg/matlab/R2010b/extern/lib/glnxa64/mexFunction.map -Wl,--no-undefined -fopenmpofopenmp -o  "mex_cvode.mexa64"  mex_cvode.o  -Wl,-rpath-link,/misc/linux/64/opt/pkg/matlab/R2010b/bin/glnxa64 -L/misc/linux/64/opt/pkg/matlab/R2010b/bin/glnxa64 -lmx -lmex -lmat -lm -lstdc++

mex_cvode.o: In function `mexFunction':
mex_cvode.c:(.text+0x2b2): undefined reference to `N_VNew_Serial'
mex_cvode.c:(.text+0x2db): undefined reference to `N_VNew_Serial'
mex_cvode.c:(.text+0x35b): undefined reference to `CVodeCreate'
mex_cvode.c:(.text+0x39c): undefined reference to `CVodeInit'
mex_cvode.c:(.text+0x3dd): undefined reference to `CVodeSVtolerances'
mex_cvode.c:(.text+0x412): undefined reference to `CVodeSetUserData'
mex_cvode.c:(.text+0x449): undefined reference to `CVDense'
mex_cvode.c:(.text+0x482): undefined reference to `CVDlsSetDenseJacFn'
mex_cvode.c:(.text+0x50c): undefined reference to `CVode'
mex_cvode.c:(.text+0x5b4): undefined reference to `N_VDestroy_Serial'
mex_cvode.c:(.text+0x5c0): undefined reference to `N_VDestroy_Serial'
mex_cvode.c:(.text+0x5cc): undefined reference to `CVodeFree'
collect2: ld returned 1 exit status

    mex: link of ' "mex_cvode.mexa64"' failed.

??? Error using ==> mex at 208
Unable to complete successfully.

不知何故，我没有给出正确的标志来正确链接。如果我删除 gcc44 命令中的链接命令，我会得到相同的错误集（加上更多错误），我很确定我没有让编译器“看到”这些库。

我的问题是：

如果我对错误的分析是正确的，我需要将哪些标志传递给 mex 编译命令才能成功链接？
或者，在 Matlab 环境之外编译和链接以编译 .mex64 可执行文件的 gcc 标志是什么？
如果我的分析是错误的，从这里去哪里？

我想我已经排除了不受支持的编译器警告，因为我已经能够使用 gcc 4.4 使用 OpenMP 程序编译简单的 mex，但是这些不需要链接到除了数学库之外的任何东西。此外，如果我使用 gcc 版本 4.1.2 或 4.3.4 进行编译，无论是否带有“-fopenmp”标志，我都会得到相同的错误。

最后，我确实需要 4.4 版，因为某些 OpenMP 支持在以前的版本中没有出现。

在此先感谢您的帮助。

- 安德鲁

编辑：（@KWATFORD）

所以我用引号外的语句尝试了命令，并得到了错误：

-> gcc44 -c  -I/home/matteson/sundials/include/ -I/misc/linux/64/opt/pkg/matlab/R2010b/extern/include -I/misc/linux/64/opt/pkg/matlab/R2010b/simulink/include -DMATLAB_MEX_FILE -ansi -D_GNU_SOURCE  -fexceptions -fPIC -fno-omit-frame-pointer -pthread -fopenmp  -DMX_COMPAT_32 -O -DNDEBUG  "mex_cvode.c"

-> gcc44 -O -pthread -shared -Wl,--version-script,/misc/linux/64/opt/pkg/matlab/R2010b/extern/lib/glnxa64/mexFunction.map -Wl,--no-undefined -fopenmp -o  "mex_cvode.mexa64"  mex_cvode.o  -L/home/matteson/sundials/lib -lsundials_cvode -lsundials_nvecserial -Wl,-rpath-link,/misc/linux/64/opt/pkg/matlab/R2010b/bin/glnxa64 -L/misc/linux/64/opt/pkg/matlab/R2010b/bin/glnxa64 -lmx -lmex -lmat -lm -lstdc++

/usr/bin/ld: /home/matteson/sundials/lib/libsundials_cvode.a(cvode.o): relocation R_X86_64_32 against `a local symbol' can not be used when making a shared object; recompile with -fPIC
/home/matteson/sundials/lib/libsundials_cvode.a: could not read symbols: Bad value
collect2: ld returned 1 exit status

    mex: link of ' "mex_cvode.mexa64"' failed.

??? Error using ==> mex at 208
Unable to complete successfully.

我对使用“-fPIC”重新编译的建议有点困惑，因为当我查看 gcc44 命令时，我看到 -fPIC 是一个选项。

他们是说用-fPIC重新编译库吗？

我没有库的源代码，如果建议是重新编译库，是否有解决方法？

“针对本地对象重新定位”是什么意思？

我继续感谢。

score 5 · Accepted Answer

尽量不要将-l、-L或-I参数放在这些环境变量中。mex 函数将直接处理这些类型的参数。所以也许是这样的：

mex -v CC="gcc44" CFLAGS="\$CFLAGS -fopenmp" LDFLAGS="\$LDFLAGS -fopenmp" -I/home/matteson/sundials/include/ -L/home/matteson/sundials/lib -lsundials_cvode -lsundials_nvecserial mex_cvode.c

score 4 · Accepted Answer

Kwatford 让我在第二个问题上走上了正轨。通过使用共享库重建日晷求解器，我能够让 mex 命令工作。具体来说，我用：

% make distclean
% ./configure --prefix=/home/matteson/sundials --enable-shared
% make
% make install

此外，感谢 kwatford 通过调用以下方式对原件进行修复：

mex -v CC="gcc44" CFLAGS="\$CFLAGS -fopenmp" LDFLAGS="\$LDFLAGS -fopenmp" -I/home/matteson/sundials/include/ -L/home/matteson/sundials/lib -lsundials_cvode -lsundials_nvecserial mex_cvode.c

因为 mex 知道如何处理 -L 和 -I。

score 0 · Accepted Answer

Matlab 使用自己的 libstdc 和 libstdc++。

快捷方式是将这些库符号链接到您要使用的 gcc44 库。

但这可能不是理想的方式。您可以尝试在 matlab 提示符之外编译，看看它是否仍然无法首先编译。

matlab - Matlab 的 MEX 编译期间如何链接

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