加载Python共享库时C++中的未定义符号

Question

我一直在尝试让我的一个项目运行，但遇到了一些麻烦。在经过大量调试后，我缩小了问题的范围，但不知道该怎么继续。

先说一下背景，我在C++代码中使用了一个Python脚本。这方面的文档有点资料，我成功地在我的基本可执行文件中运行得很好。只需包含头文件和加上-lpython2.6，其他一切都很顺利。

不过，当我从一个共享库（.so文件）中运行这个Python脚本时，问题就出现了。这个共享库被一个模拟系统（OpenRAVE）作为“模块”加载。系统通过一个叫做SendCommand的虚拟方法与这个模块进行交互。然后，模块启动一个boost::thread，为Python提供了自己的线程，并返回给模拟系统。然而，当Python开始导入它的模块并加载动态库时，它失败了，我猜是因为出现了以下错误：

 ImportError: /usr/lib/python2.6/dist-packages/numpy/core/multiarray.so: undefined symbol: _Py_ZeroStruct 

我对我的可执行文件和共享库运行了ldd命令，似乎没有什么不同。我还对上面的文件运行了nm -D命令，_Py_ZeroStruct确实是未定义的。如果你们需要我提供命令的输出，我很乐意提供。任何建议都将非常感谢，谢谢。

这是完整的Python错误信息：

Traceback (most recent call last):
  File "/usr/lib/python2.6/dist-packages/numpy/__init__.py", line 130, in 
    import add_newdocs
  File "/usr/lib/python2.6/dist-packages/numpy/add_newdocs.py", line 9, in 
    from lib import add_newdoc
  File "/usr/lib/python2.6/dist-packages/numpy/lib/__init__.py", line 4, in 
    from type_check import *
  File "/usr/lib/python2.6/dist-packages/numpy/lib/type_check.py", line 8, in 
    import numpy.core.numeric as _nx
  File "/usr/lib/python2.6/dist-packages/numpy/core/__init__.py", line 5, in 
    import multiarray
ImportError: /usr/lib/python2.6/dist-packages/numpy/core/multiarray.so: undefined symbol: _Py_ZeroStruct
Traceback (most recent call last):
  File "/home/constantin/workspace/OpenRAVE/src/grasp_behavior_2.py", line 3, in 
    from openravepy import *
  File "/home/constantin/workspace/rospackages/openrave/lib/python2.6/site-packages/openravepy/__init__.py", line 35, in 
    openravepy_currentversion = loadlatest()
  File "/home/constantin/workspace/rospackages/openrave/lib/python2.6/site-packages/openravepy/__init__.py", line 16, in loadlatest
    return _loadversion('_openravepy_')
  File "/home/constantin/workspace/rospackages/openrave/lib/python2.6/site-packages/openravepy/__init__.py", line 19, in _loadversion
    mainpackage = __import__("openravepy", globals(), locals(), [targetname])
  File "/home/constantin/workspace/rospackages/openrave/lib/python2.6/site-packages/openravepy/_openravepy_/__init__.py", line 29, in 
    from openravepy_int import *
ImportError: numpy.core.multiarray failed to import

Answer 1

检查一下你的python头文件和python的运行环境。看起来你同时有2.5和2.6这两个版本的混合。

Answer 2

我在使用我的应用程序时遇到了同样的问题，但我解决这个问题的方法是不需要将 Python 和可执行文件链接在一起。

我的设置是这样的：

可执行文件 --链接--> 库 --动态加载--> 插件 --加载--> Python 解释器

为了避免出现导入错误，我改变了加载插件时使用的 dlopen 的参数，设置为 RTLD_GLOBAL。

dlopen("plugin.so", RTLD_NOW | RTLD_GLOBAL)

这样做可以让后面加载的其他东西，比如其他插件或 Python 解释器，能够使用这些符号。

不过，有时候可能会出现符号冲突，因为某个插件可能会导出相同的符号。

Answer 3

解决办法是把python2.6的库和我的可执行文件连接起来。

虽然这个可执行文件没有调用任何python的功能，但它还是需要和python库连接。我猜是因为我的共享库没有把python库的符号传递给可执行文件。如果有人能解释一下，为什么我的可执行文件（在运行时加载我的动态库，而不是在编译时连接）还需要这些符号，那就太好了。

为了更清楚，我的程序结构大概是这样的：

[我的可执行文件] -(动态加载)-> [我的共享库] -(调用并连接)-> [Python共享库]