gcc中-pthread和-lpthread的區別

用gcc編譯使用了POSIX thread的程序時通常需要加額外的選項，以便使用thread-safe的庫及頭文件，一些老的書裏說直接增加鏈接選項 -lpthread 就可以了，像這樣：

gcc -c x.c
gcc x.o -ox -lpthread

 而gcc手冊裏則指出應該在編譯和鏈接時都增加 -pthread 選項，像這樣：

gcc -pthread -c x.c
gcc x.o -ox -pthread

 那麼 -pthread 相比於 -lpthread 鏈接選項究竟多做了什麼工作呢？我們可以在verbose模式下執行一下對應的gcc命令行看出來。下面是老式的直接加 -lpthread 鏈接選項的輸出結果：

$ gcc -v -c x.c
...
/usr/lib/gcc/i486-linux-gnu/4.2.4/cc1 -quiet -v x.c -quiet -dumpbase x.c
-mtune=generic -auxbase x -version -fstack-protector -fstack-protector -o /tmp/cch4ASTF.s
...
as --traditional-format -V -Qy -o x.o /tmp/cch4ASTF.s
...
$ gcc -v x.o -ox -lpthread
...
 /usr/lib/gcc/i486-linux-gnu/4.2.4/collect2 --eh-frame-hdr -m elf_i386 --hash-style=both
-dynamic-linker /lib/ld-linux.so.2 -ox
/usr/lib/gcc/i486-linux-gnu/4.2.4/../../../../lib/crt1.o
/usr/lib/gcc/i486-linux-gnu/4.2.4/../../../../lib/crti.o
/usr/lib/gcc/i486-linux-gnu/4.2.4/crtbegin.o
-L/opt/intel/Compiler/11.1/046/tbb/ia32/cc4.1.0_libc2.4_kernel2.6.16.21/lib/../lib
-L/usr/lib/gcc/i486-linux-gnu/4.2.4
-L/usr/lib/gcc/i486-linux-gnu/4.2.4
-L/usr/lib/gcc/i486-linux-gnu/4.2.4/../../../../lib
-L/lib/../lib
-L/usr/lib/../lib
-L/opt/intel/Compiler/11.1/046/lib/ia32
-L/opt/intel/Compiler/11.1/046/tbb/ia32/cc4.1.0_libc2.4_kernel2.6.16.21/lib
-L/usr/lib/gcc/i486-linux-gnu/4.2.4/../../..
x.o -lpthread -lgcc --as-needed -lgcc_s --no-as-needed -lc -lgcc
--as-needed -lgcc_s --no-as-needed
/usr/lib/gcc/i486-linux-gnu/4.2.4/crtend.o /usr/lib/gcc/i486-linux-gnu/4.2.4/../../../../lib/crtn.o

 下面是在編譯和鏈接時分別指定 -pthread 選項的輸出結果：

$ gcc -v -pthread -c x.c
...
/usr/lib/gcc/i486-linux-gnu/4.2.4/cc1 -quiet -v <strong>-D_REENTRANT</strong>
 x.c -quiet -dumpbase x.c
-mtune=generic -auxbase x -version -fstack-protector -fstack-protector -o /tmp/cc205IQf.s
...
as --traditional-format -V -Qy -o x.o /tmp/cc205IQf.s
...
$ gcc -v x.o -ox -pthread
/usr/lib/gcc/i486-linux-gnu/4.2.4/collect2 --eh-frame-hdr -m elf_i386 --hash-style=both
-dynamic-linker /lib/ld-linux.so.2 -ox
/usr/lib/gcc/i486-linux-gnu/4.2.4/../../../../lib/crt1.o
/usr/lib/gcc/i486-linux-gnu/4.2.4/../../../../lib/crti.o
/usr/lib/gcc/i486-linux-gnu/4.2.4/crtbegin.o
-L/opt/intel/Compiler/11.1/046/tbb/ia32/cc4.1.0_libc2.4_kernel2.6.16.21/lib/../lib
-L/usr/lib/gcc/i486-linux-gnu/4.2.4
-L/usr/lib/gcc/i486-linux-gnu/4.2.4
-L/usr/lib/gcc/i486-linux-gnu/4.2.4/../../../../lib
-L/lib/../lib
-L/usr/lib/../lib
-L/opt/intel/Compiler/11.1/046/lib/ia32
-L/opt/intel/Compiler/11.1/046/tbb/ia32/cc4.1.0_libc2.4_kernel2.6.16.21/lib
-L/usr/lib/gcc/i486-linux-gnu/4.2.4/../../..
x.o -lgcc --as-needed -lgcc_s --no-as-needed <strong>-lpthread</strong>
 -lc -lgcc
--as-needed -lgcc_s --no-as-needed
/usr/lib/gcc/i486-linux-gnu/4.2.4/crtend.o /usr/lib/gcc/i486-linux-gnu/4.2.4/../../../../lib/crtn.o

 可見編譯選項中指定 -pthread 會附加一個宏定義 -D_REENTRANT，該宏會導致 libc 頭文件選擇那些thread-safe的實現；鏈接選項中指定 -pthread 則同 -lpthread 一樣，只表示鏈接 POSIX thread 庫。由於 libc 用於適應 thread-safe 的宏定義可能變化，因此在編譯和鏈接時都使用 -pthread 選項而不是傳統的 -lpthread 能夠保持向後兼容，並提高命令行的一致性。