Ubuntu 14.04.1 64位上的HDF5和GSL库问题

Question 1

要很好地回答这个问题确实需要对 GNU 有透彻的了解autotools，而我并不具备这一条件：不过我希望这些评论会有所帮助。

特定构建的 configure 脚本是使用在其 configure.ac 文件中生成的autoconf。反过来，configure.ac 使用标准宏来测试指定组件是否存在。在此特定情况下，configure.ac 为 GSL 库指定 AC_CHECK_LIB 测试，如下所示

  AC_CHECK_LIB(gsl, gsl_sf_bessel_Jn, [],
        [AC_MSG_WARN([Missing GNU GSL library...Bessel-function field initialization will not be supported.])])

这AC_CHECK_LIB 的语法是

AC_CHECK_LIB (library, function, [action-if-found], [action-if-not-found], [other-libraries])

执行检查的实际机制是conftest针对指定内容创建一个最小测试程序（功能 gsl_sf_bessel_Jn在库中libgsl，并尝试使用默认构建工具链接它。这样的最小程序可能看起来像

char gsl_sf_bessel_Jn();

int main() { return gsl_sf_bessel_Jn(); return 0; }

请注意，虚拟原型char gsl_sf_bessel_Jn()可能与实际函数的返回类型或参数列表无关 - 我们从不尝试跑步程序，我们只想知道它是否链接（即链接器是否能够解析库引用）。如果我们自己创建这样的源文件，我们可以看到它是如何工作的：

$ cat > conftest.c
char gsl_sf_bessel_Jn();

int main() { return gsl_sf_bessel_Jn(); return 0; }

Ctrl+D

正如预期的那样，如果我们尝试运行它没有链接 GSL 库，我们收到错误

$ gcc conftest.c
/tmp/ccWqFraS.o: In function `main':
conftest.c:(.text+0xa): undefined reference to `gsl_sf_bessel_Jn'
collect2: error: ld returned 1 exit status

然而即使我们明确地链接 libgsl我们发现

$ gcc conftest.c -lgsl
/usr/lib/gcc/x86_64-linux-gnu/4.8/../../../../lib/libgsl.so: undefined reference to `cblas_dasum'
/usr/lib/gcc/x86_64-linux-gnu/4.8/../../../../lib/libgsl.so: undefined reference to `cblas_sger'
.
<snip>
.
/usr/lib/gcc/x86_64-linux-gnu/4.8/../../../../lib/libgsl.so: undefined reference to `cblas_zdotu_sub'
collect2: error: ld returned 1 exit status

此时，需要注意的是，configure 脚本不知道为什么某个特定的测试失败了，仅此而已。这个例子中，由于我们没有链接下级libgslcblas库，所以失败了。

这说明了测试执行顺序的重要性：每次成功的测试都会导致将新发现的库添加到变量中$LIB以供后续测试使用。具体来说（如GSL 文档）

在检查 libgsl 之前检查 libm 和 libgslcblas 非常重要，否则测试将失败。假设找到了库，则配置阶段的输出如下所示，
checking for cos in -lm... yes 
checking for cblas_dgemm in -lgslcblas... yes 
checking for gsl_blas_dgemm in -lgsl... yes 
如果找到该库，则测试将定义宏 HAVE_LIBGSL、HAVE_LIBGSLCBLAS、HAVE_LIBM 并将选项 -lgsl -lgslcblas -lm 添加到变量 LIBS。

meep 源码包做在 libgsl 之前检查 libgslcblas，但它执行的具体检查是 AC_CHECK_FUNC 而不是 AC_CHECK_LIB

AC_CHECK_FUNC(cblas_cgemm, [], [AC_CHECK_LIB(gslcblas, cblas_cgemm)])

虽然表面上相似，但 AC_CHECK_FUNC 似乎不会在$LIBS成功时附加库；看来我们可以通过在 configure.ac 文件中为 libgslcblas 添加显式 AC_CHECK_LIB 来解决这个问题

# GNU Scientific Library
AC_CHECK_FUNC(cblas_cgemm, [], [AC_CHECK_LIB(gslcblas, cblas_cgemm)])
AC_CHECK_LIB([gslcblas],[cblas_cgemm])
AC_CHECK_LIB(gsl, gsl_sf_bessel_Jn, [],
   [AC_MSG_WARN([Missing GNU GSL library...Bessel-function field initialization will not be supported.])])

然后运行autoconf重新生成配置脚本

$ autoconf

运行后./configure报告确实找到了 GSL 库：

$ ./configure --prefix=/usr/local | grep gsl
configure: WARNING: Cannot find latex2html in your path!
configure: WARNING: FFTW needed for MPB
checking for cblas_cgemm in -lgslcblas... yes
checking for gsl_sf_bessel_Jn in -lgsl... yes

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