链接错误 疯狂 Python lua.require('socket') -> 未定义符号: lua_getmetatable

Question

我有一个用Python写的项目，它需要一些Lua文件，其中一个文件需要用到'socket'。当我尝试从Python 2.7加载这个Lua文件时，出现了一个错误，提示“加载socket.core时出现未定义的符号：lua_getmetatable”。

简单的重现步骤：

$ python
Python 2.7.1+ (r271:86832, Apr 11 2011, 18:13:53) 
[GCC 4.5.2] on linux2
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>> import lua
>>> lua.require('socket')
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
Exception: error: error loading module 'socket.core' from file 
    '/usr/lib/lua/5.1/socket/core.so':
    /usr/lib/lua/5.1/socket/core.so: undefined symbol: lua_getmetatable

我使用的是一个最近的Lunatic Python分支，在这个版本中我清理了Py_ssize_t的警告，并且在Ubuntu 11.04上使用liblua5.1-socket2。

如果我使用主版本的lunatic-python源代码，或者升级到luasocket 2.0.2，我也会遇到同样的错误。

编辑：是什么导致了这个错误，我该如何修复它？

编辑 #2：这是构建luasocket-2.0.2的输出。默认的make没有构建unix.so，我修改了它以便也构建这个文件，这样我就不会把2.0.0和2.0.2混在一起了：

$ make
cd src; make all
make[1]: Entering directory `/sandbox/luasocket/luasocket-2.0.2/src'
gcc -I/usr/include/lua5.1 -DLUASOCKET_DEBUG  -pedantic -Wall -O2 -fpic -llua   -c -o luasocket.o luasocket.c
gcc -I/usr/include/lua5.1 -DLUASOCKET_DEBUG  -pedantic -Wall -O2 -fpic -llua   -c -o timeout.o timeout.c
gcc -I/usr/include/lua5.1 -DLUASOCKET_DEBUG  -pedantic -Wall -O2 -fpic -llua   -c -o buffer.o buffer.c
gcc -I/usr/include/lua5.1 -DLUASOCKET_DEBUG  -pedantic -Wall -O2 -fpic -llua   -c -o io.o io.c
gcc -I/usr/include/lua5.1 -DLUASOCKET_DEBUG  -pedantic -Wall -O2 -fpic -llua   -c -o auxiliar.o auxiliar.c
gcc -I/usr/include/lua5.1 -DLUASOCKET_DEBUG  -pedantic -Wall -O2 -fpic -llua   -c -o options.o options.c
gcc -I/usr/include/lua5.1 -DLUASOCKET_DEBUG  -pedantic -Wall -O2 -fpic -llua   -c -o inet.o inet.c
gcc -I/usr/include/lua5.1 -DLUASOCKET_DEBUG  -pedantic -Wall -O2 -fpic -llua   -c -o tcp.o tcp.c
gcc -I/usr/include/lua5.1 -DLUASOCKET_DEBUG  -pedantic -Wall -O2 -fpic -llua   -c -o udp.o udp.c
gcc -I/usr/include/lua5.1 -DLUASOCKET_DEBUG  -pedantic -Wall -O2 -fpic -llua   -c -o except.o except.c
gcc -I/usr/include/lua5.1 -DLUASOCKET_DEBUG  -pedantic -Wall -O2 -fpic -llua   -c -o select.o select.c
gcc -I/usr/include/lua5.1 -DLUASOCKET_DEBUG  -pedantic -Wall -O2 -fpic -llua   -c -o usocket.o usocket.c
gcc  -O -shared -fpic -o socket.so.2.0.2 luasocket.o timeout.o buffer.o io.o auxiliar.o options.o inet.o tcp.o udp.o except.o select.o usocket.o 
gcc -I/usr/include/lua5.1 -DLUASOCKET_DEBUG  -pedantic -Wall -O2 -fpic -llua   -c -o mime.o mime.c
gcc  -O -shared -fpic -o mime.so.1.0.2 mime.o 
gcc -I/usr/include/lua5.1 -DLUASOCKET_DEBUG  -pedantic -Wall -O2 -fpic -llua   -c -o unix.o unix.c
gcc  -O -shared -fpic -o unix.so buffer.o auxiliar.o options.o timeout.o io.o usocket.o unix.o
make[1]: Leaving directory `/sandbox/luasocket/luasocket-2.0.2/src'

Answer 1

问题不在于 luasocket，而是在共享库中符号的处理方式。

具体来说，问题在于虽然 lua.so（Python模块）链接了 liblua5.1.so，但是通过 require 加载的共享模块却无法访问 liblua5.1.so 中的符号。在 Mac OS X 上，这个问题不存在，因为 dlopen 加载的符号默认是以 RTLD_GLOBAL 的方式加载的。

我尝试修改 Lua 的源代码（lua-5.1.4/src/loadlib.c:69），但这并没有帮助，因为在从 lua.so 调用 require 时，liblua5.1.so 中的符号已经被本地加载到 lua.so 里了。这就是为什么 luasocket 不能看到这些符号的原因。

幸运的是，Python 允许你通过 sys 模块来改变 dlopen 的行为。这让你可以强制以 RTLD_GLOBAL 的方式加载模块，这正是我们需要的。试试运行以下代码，看看是否能解决你的问题：

$ python
Python 2.7.1+ (r271:86832, Apr 11 2011, 18:13:53) 
[GCC 4.5.2] on linux2
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>> import sys, DLFCN
>>> sys.setdlopenflags(DLFCN.RTLD_NOW | DLFCN.RTLD_GLOBAL)
>>> import lua
>>> lua.require("socket")
<Lua table at 0x22ccef0>