Где определены функции в стандартной библиотеке C?

gcc поставляется с (двоичными) объектными файлами (не исходными файлами C), которые содержат реализации всех стандартных функций C. Когда вы используете gcc для связывания объектных файлов с исполняемым файлом, компоновщик автоматически включает объектные файлы, реализующие функции стандартной библиотеки. Согласно этой теме, этот стандартный объектный файл, вероятно, будет называться libc.a или libc.so.

Скажем, вы включаете вызов printf в свою программу. Когда компоновщик попытается решить, куда должен идти этот вызов, он найдет определение printf в libc.a и сделает точку вызова вашей функции там.

Посмотрите на http://gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc/Link-Options.html и обратите внимание на параметры -nostdlib и -nodefaultlibs. Вы можете использовать эти параметры, чтобы указать компоновщику gcc не включать стандартные файлы объектов библиотеки по умолчанию.

gcc получает определения функций из библиотеки C. Вы можете определить путь, по которому gcc будет искать его по умолчанию, сказав:

ld --verbose | grep SEARCH_DIR

Это приводит к /usr/lib в моей системе.

Давайте попробуем выяснить, содержит ли библиотека символ стандартной функции, скажем, scanf:

nm -A /usr/lib/libc.so | grep scanf

Результаты включают в себя:

/lib/libc.so:0000000000042a90 T scanf

Рассмотрим небольшой пример:

#include <stdio.h>

int main() {
  printf("Hello World!\n");
  return 0;
}

Назовем его i.c:

$ gcc i.c              # Compile
$ ldd ./a.out          # Try to find dependencies
./a.out:
        -lc.12 => /usr/lib/libc.so.12

Последняя команда по существу подразумевает, что двоичный файл зависит от /usr/lib/libc.so.12 и что вы найдете в нем определения функций, используемых в коде.

Ваш вопрос связан с тем, где GCC ищет файлы заголовков. Он ищет стандартные включаемые каталоги. Вы можете найти эту thread быть полезным:

С помощью различных опций (таких как -I и -I- и -isystem) вы можете указать множество различных функций включения. По сути, каталоги, указанные с помощью -I, будут искаться перед теми, которые указаны с помощью -isystem, которые, в свою очередь, будут искаться перед каталогами в «стандартных системных каталогах» (по крайней мере, согласно моим тестам). Разница в том, что -I можно использовать для любой директивы #include, но -isystem будет использоваться только для #include ‹...> Тем не менее, рекомендуется использовать -I только для #include "... " директивы из-за порядка поиска. Использование -I- действительно дает вам большой контроль, потому что любой -I, использованный до -I-, будет искаться только для #include "...", в то время как любой -I, использованный после -I-, будет искаться для любой директивы #include . Кроме того, использование -I- означает, что текущий каталог не будет искать включенные файлы, если вы также не укажете -I. (поиск в текущем каталоге).

Если вы хотите получить список каталогов поиска, поддерживаемых по умолчанию, попробуйте запустить эту команду: cpp -v < /dev/null Это запустит препроцессор GNU C без каких-либо входных данных; в процессе он напечатает (с учетом флага -v) пути поиска каталога включения. Вы должны увидеть такие фразы, как "#include ‹...> поиск начинается здесь:", за которыми следует список каталогов. Это ваши стандартные пути поиска включения в порядке их поиска.

Ваш libc (или libstdc++ для C++) может находиться либо в /usr/lib, либо в /usr/lib64 в Linux. Это общие библиотеки, и вы можете изменить переменную LD_LIBRARY_PATH, чтобы указать, в каких каталогах выполняется поиск. Практическим примером может быть установка локальной копии gcc, и есть вероятность, что она будет иметь обновленную версию стандартная библиотека, а не ваша система, поэтому вы хотите, чтобы ваш локальный gcc запускался с ней, т.е. export LD_LIBRARY_PATH=/home/user/local-install/gcc/lib64

Он просматривает пути к библиотекам, заданные переменной среды.

Подробнее: http://gcc.gnu.org/onlinedocs/cpp/Search-Path.html