Как исправить ошибку 'Undefined symbols for architecture arm64' на Mac

Неопределенные символы для архитектуры arm64 при сборке Google Test на Mac с Apple Silicon

Ошибка “Неопределенные символы для архитектуры arm64” при сборке Google Test на Mac с Apple Silicon обычно возникает из-за несоответствия архитектуры между файлами сборки и целевой архитектурой. Это происходит, когда библиотеки или объектные файлы скомпилированы для x86_64, а линкер ожидает код для arm64, или когда библиотеки Google Test сами по себе не должным образом скомпилированы для ARM64.

Содержание

• Проверка архитектуры сборки
• Исправление сборки Google Test для ARM64
• Распространенные решения
• Стратегии предотвращения
• Чек-лист для устранения неполадок

Проверка архитектуры сборки

Чтобы убедиться, что ваши файлы собираются для правильной архитектуры arm64, используйте следующие команды:

Проверка архитектуры объектных файлов

Используйте команду file для проверки архитектуры ваших объектных файлов:

file ${GTEST_ROOT}/gtest-all.o
file ${GTEST_ROOT}/gtest_main.o
file coverage/BasicUpTest.o
file coverage/FixTest.o
file coverage/FrameTest.o

Вы должны увидеть вывод, указывающий на архитектуру arm64:

${GTEST_ROOT}/gtest-all.o: Mach-O 64-bit object arm64
${GTEST_ROOT}/gtest_main.o: Mach-O 64-bit object arm64

Проверка архитектуры статической библиотеки

Используйте lipo для проверки срезов архитектуры в вашей статической библиотеке:

lipo -info ${GTEST_ROOT}/libgtest.a

Если она показывает только x86_64 или не содержит информации об архитектуре, вам нужно перекомпилировать ее должным образом для arm64.

Проверка динамических библиотек

Убедитесь, что все системные библиотеки, с которыми вы связываетесь, совместимы:

file /opt/homebrew/lib/libgtest*.dylib 2>/dev/null || echo "Динамические библиотеки gtest не найдены"
lipo -info /opt/homebrew/lib/lib*.a 2>/dev/null | grep gtest || echo "Нет информации об архитектуре для gtest"

Исправление сборки Google Test для ARM64

На основе результатов исследования, вот конкретные исправления для Google Test на ARM64:

Метод 1: Пересборка Google Test с флагами ARM64

Измените команды сборки, чтобы явно указать архитектуру:

cd ${GTEST_ROOT}
g++ -std=c++20 -I${GTEST_ROOT}/googletest/include -I${GTEST_ROOT}/googletest \
    -c ${GTEST_ROOT}/googletest/src/gtest-all.cc -arch arm64
g++ -std=c++20 -I${GTEST_ROOT}/googletest/include -I${GTEST_ROOT}/googletest \
    -c ${GTEST_ROOT}/googletest/src/gtest_main.cc -arch arm64
ar -rv libgtest.a gtest-all.o gtest_main.o

Метод 2: Использование Google Test из Homebrew

Согласно обсуждению на Stack Overflow, вам может потребоваться версия Google Test из Homebrew:

brew install googletest

Затем используйте библиотеки Homebrew в вашей сборке:

g++ -o coverage/unittest.prog \
    coverage/BasicUpTest.o coverage/FixTest.o coverage/FrameTest.o coverage/unittest.o \
    -L/opt/homebrew/lib -lgtest -lgtest_main -lpthread \
    -std=c++20 -arch arm64

Метод 3: Правильная сборка из исходного кода

Проблема на GitHub #3802 указывает на то, что предварительно скомпилированный libgtest.a может не содержать архитектуру arm64. Соберите из исходного кода:

cd ${GTEST_ROOT}
mkdir build && cd build
cmake .. -DCMAKE_OSX_ARCHITECTURES="arm64"
make

Это создаст библиотеки, совместимые с ARM64.

Распространенные решения

Компиляция для конкретной архитектуры

Убедитесь, что все команды компиляции включают флаг -arch arm64:

# Для ваших тестовых файлов
g++ -c coverage/BasicUpTest.cpp -o coverage/BasicUpTest.o -std=c++20 -arch arm64
g++ -c coverage/FixTest.cpp -o coverage/FixTest.o -std=c++20 -arch arm64
g++ -c coverage/FrameTest.cpp -o coverage/FrameTest.o -std=c++20 -arch arm64
g++ -c coverage/unittest.cpp -o coverage/unittest.o -std=c++20 -arch arm64

Указание архитектуры в линкере

Добавьте флаги архитектуры в конечную команду линковки:

g++ -o coverage/unittest.prog \
    coverage/BasicUpTest.o coverage/FixTest.o coverage/FrameTest.o coverage/unittest.o \
    -L./coverage -L../coverage -L${GTEST_ROOT} -lgtest \
    -fPIC -g -std=c++20 -fprofile-arcs -ftest-coverage -lpthread \
    -arch arm64

Использование динамических библиотек

Как упоминалось в исследованиях, некоторые пользователи добились успеха, используя .dylib вместо .a файлов:

# При необходимости преобразуйте статическую библиотеку в динамическую
g++ -shared -o libgtest.so ${GTEST_ROOT}/gtest-all.o ${GTEST_ROOT}/gtest_main.o

Затем свяжитесь с динамической библиотекой:

g++ -o coverage/unittest.prog \
    coverage/*.o -L${GTEST_ROOT} -lgtest \
    -std=c++20 -arch arm64

Стратегии предотвращения

Конфигурация сборки

Настройте вашу систему сборки так, чтобы она всегда нацеливалась на правильную архитектуру:

# Создайте скрипт сборки с определением архитектуры
ARCH=$(uname -m)
if [ "$ARCH" = "arm64" ]; then
    CXX_ARCH_FLAGS="-arch arm64"
else
    CXX_ARCH_FLAGS=""
fi

echo "Сборка для архитектуры: $ARCH"

Настройки проекта Xcode (если применимо)

При использовании Xcode убедитесь, что:

1. Build Active Architecture Only = NO
2. Valid Architectures включает arm64
3. Архитектуры в Build Settings установлены в $(ARCHS_STANDARD_64_BIT)

Непрерывная интеграция

Добавьте проверки архитектуры в ваш CI-конвейер:

# Проверяем, что все библиотеки имеют правильную архитектуру
check_architecture() {
    local lib_path=$1
    if lipo -info "$lib_path" | grep -q "arm64"; then
        echo "✓ $lib_path содержит архитектуру arm64"
        return 0
    else
        echo "✗ $lib_path отсутствует архитектура arm64"
        return 1
    fi
}

Чек-лист для устранения неполадок

Используйте этот систематический подход для диагностики и исправления проблемы:

1. Проверка системной архитектуры

   bash

   uname -m  # Должно показать arm64
   

2. Проверка всех объектных файлов

   bash

   find . -name "*.o" -exec file {} \; | grep -v arm64
   

3. Проверка архитектур библиотек

   bash

   lipo -info libgtest.a
   lipo -info /opt/homebrew/lib/libgtest*.a 2>/dev/null
   

4. Очистка и пересборка

   bash

   rm -f *.o *.a
   # Пересоберите с правильными флагами
   

5. Пошаговая проверка этапа линковки

   bash

   # Сначала свяжите только библиотеку GTest
   g++ -o test_gtest -L${GTEST_ROOT} -lgtest -arch arm64
   

6. Проверка отсутствующих символов

   bash

   nm -U libgtest.a | grep "testing::"
   

7. Проверка совместимости компилятора

   bash

   g++ -v | grep -E "Target|Architecture"
   

Ключевым является обеспечение того, чтобы каждый компонент в вашей цепочке сборки - от отдельных объектных файлов до конечных библиотек - был явно скомпилирован для архитектуры arm64. Как отмечено в обсуждении на Stack Overflow, это несоответствие архитектуры особенно часто встречается со статическими библиотеками на Mac с Apple Silicon.

Источники

1. Stack Overflow: symbol(s) not found for architecture arm64 while writing unit tests through Google Test library on M1 Chip
2. GitHub Issue: apple M1 chip Mac build failed because of */libgtest.a does not contain the arm64 architecture
3. Stack Overflow: Undefined symbols for architecture arm64
4. Exercism Issue: x86_64 on Apple Silicon: ld: symbol(s) not found for architecture arm64
5. Apple Developer Forums: ld: symbol(s) not found for architecture arm64

Заключение

Ошибка “Неопределенные символы для архитектуры arm64” при сборке Google Test на Mac с Apple Silicon обычно вызвана несоответствием архитектуры в вашей цепочке сборки. Чтобы решить эту проблему:

• Всегда проверяйте, что все объектные файлы и библиотеки скомпилированы специально для arm64 с помощью команд file и lipo
• Пересоберите Google Test с явными флагами -arch arm64 или используйте версию из Homebrew
• Обеспечьте согласованность архитектуры на всех этапах компиляции и линковки
• Рассмотрите возможность использования динамических библиотек (.dylib), если статические библиотеки продолжают вызывать проблемы
• Реализуйте проверки архитектуры в процессе сборки для предотвращения будущих проблем

Систематически проверяя каждый компонент в вашей цепочке сборки и убедившись, что они все нацелены на правильную архитектуру arm64, вы можете решить эту ошибку линкера и успешно собрать Google Test на вашем Mac с Apple Silicon.