linux靜態(tài)鏈接庫與動(dòng)態(tài)鏈接庫的區(qū)別及動(dòng)態(tài)庫的創(chuàng)建一,、引言 通常情況下,對(duì)函數(shù)庫的鏈接是放在編譯時(shí)期(compile time)完成的,。所有相關(guān)的對(duì)象文件(object file)與牽涉到的函數(shù)庫(library)被鏈接合成一個(gè)可執(zhí)行文件(executable file)。程序在運(yùn)行時(shí),,與函數(shù)庫再無瓜葛,因?yàn)樗行枰暮瘮?shù)已拷貝到自己門下,。所以這些函數(shù)庫被成為靜態(tài)庫(static libaray),,通常文件名為“libxxx.a”的形式。 其實(shí),,我們也可以把對(duì)一些庫函數(shù)的鏈接載入推遲到程序運(yùn)行的時(shí)期(runtime)。這就是如雷貫耳的動(dòng)態(tài)鏈接庫(dynamic link library)技術(shù),。 二、動(dòng)態(tài)鏈接庫的特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì) 首先讓我們來看一下,,把庫函數(shù)推遲到程序運(yùn)行時(shí)期載入的好處: 1. 可以實(shí)現(xiàn)進(jìn)程之間的資源共享。 什么概念呢,?就是說,,某個(gè)程序的在運(yùn)行中要調(diào)用某個(gè)動(dòng)態(tài)鏈接庫函數(shù)的時(shí)候,操作系統(tǒng)首先會(huì)查看所有正在運(yùn)行的程序,,看在內(nèi)存里是否已有此庫函數(shù)的拷貝了,。如果有,則讓其共享那一個(gè)拷貝,;只有沒有才鏈接載入。這樣的模式雖然會(huì)帶來一些“動(dòng)態(tài)鏈接”額外的開銷,,卻大大的節(jié)省了系統(tǒng)的內(nèi)存資源,。C的標(biāo)準(zhǔn)庫就是動(dòng)態(tài)鏈接庫,也就是說系統(tǒng)中所有運(yùn)行的程序共享著同一個(gè)C標(biāo)準(zhǔn)庫的代碼段,。 2. 將一些程序升級(jí)變得簡單,。用戶只需要升級(jí)動(dòng)態(tài)鏈接庫,而無需重新編譯鏈接其他原有的代碼就可以完成整個(gè)程序的升級(jí),。Windows 就是一個(gè)很好的例子,。 3. 甚至可以真正坐到鏈接載入完全由程序員在程序代碼中控制。 程序員在編寫程序的時(shí)候,,可以明確的指明什么時(shí)候或者什么情況下,鏈接載入哪個(gè)動(dòng)態(tài)鏈接庫函數(shù),。你可以有一個(gè)相當(dāng)大的軟件,,但每次運(yùn)行的時(shí)候,,由于不同的操作需求,只有一小部分程序被載入內(nèi)存,。所有的函數(shù)本著“有需求才調(diào)入”的原則,于是大大節(jié)省了系統(tǒng)資源,。比如現(xiàn)在的軟件通常都能打開若干種不同類型的文件,這些讀寫操作通常都用動(dòng)態(tài)鏈接庫來實(shí)現(xiàn),。在一次運(yùn)行當(dāng)中,一般只有一種類型的文件將會(huì)被打開,。所以直到程序知道文件的類型以后再載入相應(yīng)的讀寫函數(shù),,而不是一開始就將所有的讀寫函數(shù)都載入,然后才發(fā)覺在整個(gè)程序中根本沒有用到它們,。 三、動(dòng)態(tài)鏈接庫的創(chuàng)建 由于動(dòng)態(tài)鏈接庫函數(shù)的共享特性,,它們不會(huì)被拷貝到可執(zhí)行文件中,。在編譯的時(shí)候,編譯器只會(huì)做一些函數(shù)名之類的檢查,。在程序運(yùn)行的時(shí)候,,被調(diào)用的動(dòng)態(tài)鏈接庫 函數(shù)被安置在內(nèi)存的某個(gè)地方,,所有調(diào)用它的程序?qū)⒅赶蜻@個(gè)代碼段,。因此,,這些代碼必須實(shí)用相對(duì)地址,而不是絕對(duì)地址,。在編譯的時(shí)候,我們需要告訴編譯器,, 這些對(duì)象文件是用來做動(dòng)態(tài)鏈接庫的,,所以要用地址不無關(guān)代碼(Position Independent Code (PIC))。 對(duì)gcc編譯器,,只需添加上 -fPIC 標(biāo)簽,,如: gcc -fPIC -c file1.c gcc -fPIC -c file2.c gcc -shared libxxx.so file1.o file2.o 注意到最后一行,,-shared 標(biāo)簽告訴編譯器這是要建立動(dòng)態(tài)鏈接庫。這與靜態(tài)鏈接庫的建立很不一樣,,后者用的是 ar 命令。也注意到,,動(dòng)態(tài)鏈接庫的名字形式為 “libxxx.so” 后綴名為 “.so” 四,、動(dòng)態(tài)鏈接庫的使用 使用動(dòng)態(tài)鏈接庫,首先需要在編譯期間讓編譯器檢查一些語法與定義,。 這與靜態(tài)庫的實(shí)用基本一樣,,用的是 -Lpath 和 -lxxx 標(biāo)簽。如: gcc file1.o file2.o -Lpath -lxxx -o program.exe 編譯器會(huì)先在path文件夾下搜索libxxx.so文件,,如果沒有找到,繼續(xù)搜索libxxx.a(靜態(tài)庫),。 在程序運(yùn)行期間,,也需要告訴系統(tǒng)去哪里找你的動(dòng)態(tài)鏈接庫文件。在UNIX下是通過定義名為 LD_LIBRARY_PATH 的環(huán)境變量來實(shí)現(xiàn)的,。只需將path賦值給此變量即可,。csh 命令為: setenv LD_LIBRARY_PATH your/full/path/to/dll 一切安排妥當(dāng)后,,你可以用 ldd 命令檢查是否連接正常。 ldd program.exe
最主要的是GCC命令行的一個(gè)選項(xiàng):
1,、生成靜態(tài)庫 :庫名 libmylib.a ar rcs libmylib.a mylib.o 2,、將靜態(tài)庫copy到 /usr/lib/ 或/lib/ 目錄下 cp libmylib.a /usr/lib/ 3、靜態(tài)庫的使用 比如測(cè)試文件為test.c gcc -0 test test.c -lmylib -l為選項(xiàng),, mylib為庫名,。mylib為libmylib的中間部分,Linux下約定所有庫都以前綴lib開始 靜態(tài)庫以.a結(jié)尾,,動(dòng)態(tài)庫以.so結(jié)尾,。再編譯程式時(shí),無需帶上前綴和后綴,。 注意:靜態(tài)庫的命名需要以"lib"開頭,否者連接是編譯器無法找到庫
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