静态库访问全局变量时触发未定义符号链接错误求助

我有一款自定义LLVM编译器，它会自动将全局变量glob_var放置到数据段中。单独编译运行以下main.c程序时可以正常输出：

#include <stdio.h>
extern unsigned char glob_var[];

int main() {
    printf("%x\n", glob_var[0]);
    return 0;
}

但当我编写静态库lib.c来访问该变量时：

#include <stdio.h>
extern unsigned char glob_var[];

static void __attribute__((constructor)) ctor() {
    printf("%x\n", glob_var[0]);
}

执行以下编译命令：

clang -c -Wall -o lib.o lib.c
llvm-ar rc lib.a lib.o
clang -c -o main.o main.c
clang -o main.out -Wl,--whole-archive lib.a -Wl,--no-whole-archive main.o

最后一条链接命令报错：

ld.lld: error: undefined symbol: glob_var 
>>> referenced by lib.c
>>>               lib.o:(ctor) in archive lib.a

补充说明：glob_var是在main.c编译过程中由自定义编译器生成的，反汇编main.o可见它位于.data段：

Disassembly of section .data:
0000000000000000 <glob_var>:

请问为何会出现此未定义符号错误，该如何解决？

问题出在链接阶段的符号解析顺序以及自定义编译器生成变量的时机：

• 链接器处理输入文件时是从左到右进行符号解析的。当前命令先链接lib.a（通过--whole-archive强制包含所有目标文件），此时lib.o里的ctor函数引用了glob_var，但链接器还未处理后面的main.o，因此找不到该符号的定义。
• 虽然main.o中确实存在glob_var，但链接器在处理lib.a时还未读取到这个定义，直接触发未定义符号错误。

调整链接时的输入文件顺序，将main.o放在lib.a前面，让链接器先加载glob_var的定义，再处理引用它的静态库：

clang -o main.out main.o -Wl,--whole-archive lib.a -Wl,--no-whole-archive

原理：链接器先处理main.o，将glob_var的定义加入全局符号表；后续处理lib.a中的lib.o时，就能直接匹配到glob_var的定义，顺利完成链接。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Chuck