g++（用于 C++）和 gcc（用于 C）在生成 .so（共享库）和 .a（静态库）时，符号可见性（symbol visibility）规则存在一些关键差异，主要源于 C 和 C++ 语言本身的特性（如名称修饰、命名空间、类成员等）。以下是详细对比：
一、基本概念
- 符号（Symbol）：函数、全局变量等在目标文件中的标识。
- 可见性（Visibility） ：
- 默认可见（default）：符号对外部可链接。
- 隐藏（hidden）：符号仅在本模块内部可见，外部不可见。
二、C（gcc）的符号可见性规则
1. 默认行为
- 所有非
static的全局函数和变量默认具有 全局可见性（default visibility）。 static函数/变量具有 内部链接（internal linkage），不会导出为符号。
2. 控制可见性
可通过编译选项或属性控制：
c
// 隐藏单个符号
__attribute__((visibility("hidden"))) void hidden_func(void);
// 默认可见（显式）
__attribute__((visibility("default"))) void public_func(void);编译时使用 -fvisibility=hidden 可将所有符号默认设为 hidden ，再用 __attribute__((visibility("default"))) 显式导出需要暴露的符号。
三、C++（g++）的符号可见性规则
1. 默认行为
- 与 C 类似：非
static全局函数/变量默认 default visibility。 - 但 C++ 有更多隐式符号 ：
- 虚表（vtable）
- RTTI（typeinfo）
- 模板实例化
- 异常处理信息（如
__cxa_*） - 内联函数（可能被实例化多次）
这些符号如果没有正确控制可见性，会导致：
- 符号冲突（多个库定义相同类型）
- 二进制膨胀
- ABI 不兼容
2. 名称修饰（Name Mangling）
- C++ 符号名经过 mangling，因此即使函数名相同，不同参数也会产生不同符号。
- 这不影响可见性逻辑，但影响符号查找方式。
3. 控制可见性（推荐做法）
C++ 中强烈建议使用 -fvisibility=hidden 并显式导出接口：
cpp
// mylib.h
#pragma once
#if defined _WIN32 || defined __CYGWIN__
#define MYLIB_API __declspec(dllexport)
#else
#define MYLIB_API __attribute__((visibility("default")))
#endif
class MYLIB_API MyClass {
public:
void doSomething();
};编译：
bash
g++ -fPIC -shared -fvisibility=hidden -o libmy.so mylib.cpp这样只有标记为 MYLIB_API 的符号才会被导出。
⚠️ 注意：如果一个类被导出，其虚表（vtable）和 typeinfo 也必须可见，否则运行时可能崩溃。GCC 通常会自动处理，但混合 visibility 时需谨慎。
四、.a（静态库） vs .so（共享库）
| 特性 | 静态库（.a） | 共享库（.so） |
|---|---|---|
| 符号可见性作用 | 编译时链接，所有符号都可能被包含 | 运行时动态链接，只加载可见符号 |
-fvisibility 影响 |
较小（因为最终链接时所有符号都可用） | 非常重要（控制哪些符号被导出） |
| 隐藏符号效果 | 隐藏符号仍可能被链接器拉入（若被引用） | 隐藏符号不会出现在动态符号表 （nm -D 或 readelf -Ws 看不到） |
✅ 对于
.so，符号可见性直接影响动态链接行为 和二进制兼容性 ；对于.a，主要是代码组织和避免符号冲突。
五、查看符号可见性
bash
# 查看动态符号（.so 导出的符号）
nm -D libmy.so
readelf -Ws libmy.so
# 查看所有符号（包括隐藏的）
objdump -t libmy.o
nm libmy.o隐藏符号在 .so 的动态符号表中不会出现。
六、最佳实践建议
- 共享库（.so）务必使用
-fvisibility=hidden，显式标记导出接口。 - C++ 中导出类时，确保其虚表和 typeinfo 一致（通常通过导出整个类实现）。
- 避免在头文件中定义非内联的非 static 全局变量（ODR 违反风险）。
- 使用
strip --strip-unneeded可进一步清理未使用的符号（但不能替代 visibility 控制）。
总结
| 方面 | gcc（C） | g++（C++） |
|---|---|---|
| 默认可见性 | 非 static 全局符号 default | 同左，但有更多隐式符号（vtable, RTTI 等） |
| 推荐控制方式 | -fvisibility=hidden + __attribute__((visibility("default"))) |
同左，但需注意类、模板、异常等复杂情况 |
| .so 重要性 | 高 | 极高（ABI 稳定性依赖可见性） |
| .a 影响 | 低 | 低 |
如有具体场景（如混合 C/C++、插件系统、跨平台等），可进一步细化策略。