一.静态库和动态库的简单介绍缓存
程序设计的模块化是人们一直在追求的目标,由于当一个系统十分复杂的时候,将系统模块化既能够并行开发,又能够加强程序的可用性,下降程序间的耦合度。在一个复杂的多模块系统中,app
各个模块编译完成后,会生成各自的目标文件*.o,最后经过连接器将各个模块连接起来生成可执行文件。模块化
库其实就是一个模块文件。人们为了将一些功能模块提供给他人使用,同时又不想将源代码直接分发给别人(也多是不须要,毕竟库使用更方便,不用从新编译),就将功能模块作成库,函数
外部应用经过连接库来加载库的功能模块。好比glibc是GNU标准的C标准函数库。spa
库有静态和动态之分。静态库在编译时被连接进可执行文件中,动态库是在程序运行时连接。静态库的优势是使用方便,只要编译时连接成功,在程序运行时就不会有找不到库或者库错乱的设计
问题,可是这也形成了升级更新困难和内存空间浪费的问题。对于静态库来讲,升级就必须从新编译应用程序连接静态库而后所有升级,并且若是多个应用程序都用到了同一个静态库,那么当多个内存
应用程序运行时,内存中就会有静态库的多个拷贝,十分浪费空间。由于这些缘由,动态库应运而生。动态库是程序运行时才连接,因此在程序更新时,咱们只须要更新动态库文件,从新启动应用开发
程序就会连接新库,并且当内存中已经有一个动态库的拷贝时,其余应用在运行时,若是须要连接库,会先从内存中查找库,找到后就直接连接该库,找不到再加载库到内存中,这保证了不会有同源码
一个库的多个拷贝在内存中占用空间。io
二.静态库和动态库的编译和连接
2.1 程序源码
咱们将会建立一个app,主要功能是输出“hello world”,具体实如今库libhello.a/libhello.so中实现。下面是各个文件的源代码:
app源码
#include<stdlib.h>
#include<stdio.h>
#include"hello.h"
void main(void)
{
hello();
hello();
}
库源码
hello.c源码
#include<stdlib.h>
#include<stdio.h>
void hello(void)
{
printf("\n======hello world======\n");
}
hello.h源码
#ifndef HELLO_H
#define HELLO_H
void hello(void);
#endif
2.2.静态库的编译和连接
第一步:生成目标文件
# gcc -c hello.c
生成目标文件hello.o
第二步:编译生成静态连接库libhello.a
# ar rcs libhello.a hello.o
第三步:增长用于外部调用静态库函数的头文件hello.h
hello.h头文件的做用是给外部调用库函数提供函数声明
第四步:外部程序使用静态库
在app.c中包含所用静态库函数声明的头文件hello.h
生成app.o的目标文件
#gcc -c app.c
连接静态库libhello.a生成可执行文件app
#gcc -o app app.o -L. -lhello
执行app
#./app
======hello world======
======hello world======
2.3.动态库的生成
一样是先生成目标文件hello.o,而后编译动态库文件libhello.so
# gcc -shared -fPCI -o libhello.so hello.o
# ls
发现libhello.so已经生成了,而后咱们开始生成可执行文件。这里动态库并无连接。
# gcc -o app app.o -L. -lhello
编译经过,执行app时出错
#./app
./app: error while loading shared libraries: libhello.so: cannot open shared object file: No such file or directory
程序运行时,找不到动态库。那为何编译时能经过呢?由于编译时的-L指定了编译路径,因此编译能经过,可是在运行加载动态库时,会默认从/lib,/usr/lib路径下去找,而实际库不在该路径下,因此加载失败。
解决的办法有三个:
1.将库文件拷贝到默认的动态库路径/lib,/usr/lib,此为最简单,最快捷的方法
2.程序编译时指定动态库路径,使用“-Wl,-rpath”。
# gcc -o app app.o -L. -lhello -Wl,-rpath=/mnt/hgfs/share/workspace/demo/LibraryDemo1
注意:有的系统中多是"-Wl,-rpath,/path/to/dir",使用时须要注意。还有就是我本身在使用时出现的小问题,提醒下你们,我开始老是写成-Wl,rpath=path,结果编译怎么都不过,老是提示找不打rpath=path这个文件或路径,后来才发现少写了个“-”,提醒你们须要认真看错误提示。
3.就是更改/etc/ld.so.conf。查看/etc/ld.so.conf发现它包含了/etc/ld.so.conf.d目录下的全部*.conf。到/etc/ld.so.conf.d/目录下,
新建一个*.conf,在里面加上动态库的路径(你也能够直接在其中某一个conf中增长一条,可是最好不要这么干,不然之后可能有未知的混乱)。
此时运行app仍然失败,缘由是系统查找动态库是经过查找/etc/ld.so.cache缓存,仅仅更改配置是不行的,还须要更新缓存。此时能够经过/sbin/ldconfig更新缓存。
# /sbin/ldconfig
有时候想知道动态库路径是否加入到缓存中,可使用ldconfig指令
# sudo /sbin/ldconfig -p |grep path
在执行更新缓存后,能够查看到:
# libhello.so (libc6) => /mnt/hgfs/share/workspace/demo/LibraryDemo1/libhello.so
以上三种方法亲测可用。