多定义错误collect2：错误：ld返回1退出状态

如何解决多定义错误collect2：错误：ld返回1退出状态

我曾经将https://github.com/jdduke/three_cpp用作仅标头模式，但是在与我的项目进行编译时遇到了一些问题。

当我在多个C ++文件中包含以下matrix4.hpp header（仅包括必要的部分）时，就会发生此问题

三个/core/matrix4.hpp （已删除不需要的部分）

#ifndef THREE_MATRIX4_HPP
#define THREE_MATRIX4_HPP

#include <three/common.hpp>

#include <three/core/math.hpp>
#include <three/core/quaternion.hpp>
#include <three/core/vector3.hpp>
#include <three/core/vector4.hpp>

namespace three {

class Matrix4 {
public:
  // Function without any erros
  THREE_DECL Matrix4();
  THREE_DECL Vector3    getScale() const;

  // Error causing functions
  Vector3 getColumnX() const;
  Vector3 getColumnY() const;
  Vector3 getColumnZ() const;
  Matrix4& setPosition( const Vector3& v );
};

} // namespace three

#if defined(THREE_HEADER_ONLY)
# include <three/core/impl/matrix4.ipp> // This is where all this functions is defined.
#endif // defined(THREE_HEADER_ONLY)

#endif // THREE_MATRIX4_HPP

3 / core / impl / matrix4.ipp （已删除不需要的部分）

#ifndef THREE_MATRIX4_IPP
#define THREE_MATRIX4_IPP

#include <three/core/matrix4.hpp>

namespace three {

Matrix4::Matrix4() {
  identity();
}

Matrix4::Matrix4( const Matrix4& other ) {
  copy( other );
}

Vector3 Matrix4::getScale() const {
  auto sx = Vector3( te[0],te[1],te[2] ).length();
  auto sy = Vector3( te[4],te[5],te[6] ).length();
  auto sz = Vector3( te[8],te[9],te[10] ).length();
  return Vector3( sx,sy,sz );
}

Vector3 Matrix4::getColumnX() const {
  return Vector3( te[0],te[2] );
}

Vector3 Matrix4::getColumnY() const {
  return Vector3( te[4],te[6] );
}

Vector3 Matrix4::getColumnZ() const {
  return Vector3( te[8],te[10] );
}

Vector3 Matrix4::getPosition() const {
  return Vector3( te[12],te[13],te[14] );
}

} // namespace three

#endif // THREE_MATRIX4_IPP

当在多个C ++文件中包含three / core / matrix4.hpp时，会生成多个定义错误

/usr/bin/ld: /tmp/ccmYWwMM.o: in function `std::_Rb_tree_const_iterator<std::pair<std::__cxx11::basic_string<char,std::char_traits<char>,std::allocator<char> > const,bool> >::_Rb_tree_const_iterator(std::_Rb_tree_iterator<std::pair<std::__cxx11::basic_string<char,bool> > const&)':
/home/three/core/impl/matrix4.ipp:617: multiple definition of `three::Matrix4::setPosition(three::Vector3 const&)'; /tmp/ccSaHLVI.o:/home/three/three/core/impl/matrix4.ipp:617: first defined here
/usr/bin/ld: /tmp/ccmYWwMM.o: in function `three::Vector3::subSelf(three::Vector3 const&)':
/home/three/three/core/impl/matrix4.ipp:627: multiple definition of `three::Matrix4::getColumnX() const'; /tmp/ccSaHLVI.o:/home/three/three/core/impl/matrix4.ipp:627: first defined here
/usr/bin/ld: /tmp/ccmYWwMM.o: in function `three::Matrix4::getColumnY() const':
/home/three/three/core/impl/matrix4.ipp:631: multiple definition of `three::Matrix4::getColumnY() const'; /tmp/ccSaHLVI.o:/home/three/three/core/impl/matrix4.ipp:631: first defined here
/usr/bin/ld: /tmp/ccmYWwMM.o: in function `three::Matrix4::getColumnZ() const':
/home/three/three/core/impl/matrix4.ipp:635: multiple definition of `three::Matrix4::getColumnZ() const'; /tmp/ccSaHLVI.o:/home/three/three/core/impl/matrix4.ipp:635: first defined here
collect2: error: ld returned 1 exit status

因此，根据我们的试用，我们注意到在matrix4.hpp中以下功能未提及THREE_DECL

• Vector3 getColumnX() const;
• Vector3 getColumnY() const;
• Vector3 getColumnZ() const;
• Matrix4& setPosition( const Vector3& v );

因此，在修改了以下功能之后，错误得到了解决

• THREE_DECL Vector3 getColumnX() const;
• THREE_DECL Vector3 getColumnY() const;
• THREE_DECL Vector3 getColumnZ() const;
• THREE_DECL Matrix4& setPosition( const Vector3& v );

在使用仅标头版本THREE_DECL的情况下，基于three/config.hpp被定义为inline。

我不明白的是

1. 即使在不同的编译单元中包含相同的标头，为什么也会发生多定义错误？
2. 添加THREE_DECL对解决这些问题有何意义？

任何帮助将不胜感激。

解决方法

这是由于基于ODR的限制。

即使相同的头文件包含在不同的编译单元中，为什么也会发生多定义错误？

如评论中所述，这是由于One Definition Rule(ODR)中的限制所致。

一个定义规则（ODR）是C ++的重要规则 规定该对象和非内联的编程语言 函数在整个程序中不能有多个定义 模板和类型的定义不能超过一个 翻译单位。它在ISO C ++标准（ISO / IEC 14882），第3.2节。

因此它还会回答您的第二个查询。

为解决这些问题而添加THREE_DECL的意义是什么？

如果您选中pros of using inline functions，它将为您使用inline关键字提供重要意义。

通过将其标记为内联，可以将函数定义放在标头中 文件（即可以包含在多个编译单元中，而无需 链接器抱怨）。

因此，如果将函数更改为inline，将不会出现多个定义。