关于linux下的共享库（动态库）和静态库

 

1.什么是库
在windows平台和linux平台下都大量存在着库。
本质上来讲库是一种可执行代码的二进制形式，能够被操做系统载入内存执行。
因为windows和linux的本质不一样，所以两者库的二进制是不兼容的。
本文仅限于介绍linux下的库

 

2.库的种类
linux下的库有两种：静态库和共享库（动态库）。

 两者的不一样点在于代码被载入的时刻不一样。
静态库的代码在编译过程当中已经被载入可执行程序，所以体积较大。
共享库的代码是在可执行程序运行时才载入内存的，在编译过程当中仅简单的引用，所以代码体积较小。

 

3.库存在的意义
库是别人写好的现有的，成熟的，能够复用的代码，你可使用但要记得遵照许可协议。
现实中每个程序都要依赖不少基础的底层库，不可能每一个人的代码都从零开始，所以库的存在乎义非同寻常。共享库的好处是，不一样的应用程序若是调用相同的库，那么在内存里只须要有一份该共享库的实例。

 

4.库文件是如何产生的在linux下
静态库的后缀是.a，它的产生分两步
Step 1.由源文件编译生成一堆.o，每一个.o里都包含这个编译单元的符号表
Step 2.ar命令将不少.o转换成.a，成文静态库
动态库的后缀是.so，它由gcc加特定参数编译产生。
例如:
$ gcc -fPIC -c *.c $ gcc -shared -Wl,-soname, libfoo.so.1 -o libfoo.so.1.0 *.

 

5.库文件是如何命名的，有没有什么规范
在linux下，库文件通常放在/usr/lib和/lib下，
静态库的名字通常为libxxxx.a，其中xxxx是该lib的名称
动态库的名字通常为libxxxx.so.major.minor，xxxx是该lib的名称，major是主版本号， minor是副版本号

 

6.如何知道一个可执行程序依赖哪些库
ldd命令能够查看一个可执行程序依赖的共享库，
例如# ldd /bin/lnlibc.so.6
=> /lib/libc.so.6 (0×40021000)/lib/ld-linux.so.2
=> /lib/ld- linux.so.2 (0×40000000)
能够看到ln命令依赖于libc库和ld-linux库

 

7.可执行程序在执行的时候如何定位共享库文件
当系统加载可执行代码时候，可以知道其所依赖的库的名字，可是还须要知道绝对路径
此时就须要系统动态载入器(dynamic linker/loader)
对于elf格式的可执行程序，是由ld-linux.so*来完成的

它前后搜索elf文件的 DT_RPATH段—环境变量LD_LIBRARY_PATH—/etc/ld.so.cache文件列表—/lib/,/usr/lib目录

找到库文件后将其载入内存

 

8.在新安装一个库以后如何让系统可以找到他
若是安装在/lib或者/usr/lib下，那么ld默认可以找到，无需其余操做。
若是安装在其余目录，须要将其添加到/etc/ld.so.cache文件中，步骤以下
1.编辑/etc/ld.so.conf文件，加入库文件所在目录的路径
2.运行ldconfig，该命令会重建/etc/ld.so.cache文件

  

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 linux中编译静态库(.a)和动态库(.so)的基本方法

 

静态库    在linux环境中, 使用ar命令建立静态库文件.以下是命令的选项:           d -----从指定的静态库文件中删除文件           m -----把文件移动到指定的静态库文件中           p -----把静态库文件中指定的文件输出到标准输出           q -----快速地把文件追加到静态库文件中           r -----把文件插入到静态库文件中           t -----显示静态库文件中文件的列表           x -----从静态库文件中提取文件       还有多个修饰符修改以上基本选项,详细请man ar 如下列出三个:           a -----把新的目标文件(*.o)添加到静态库文件中现有文件以后           b -----***************************************以前           v -----使用详细模式 ar 命令的命令行格式以下:       ar [-]{dmpqrtx}[abcfilNoPsSuvV] [membername] [count] archive files... 参数archive定义库的名称, files是库文件中包含的目标文件的清单, 用空格分隔每一个文件.   好比建立一个静态库文件的命令以下:       ar r libapue.a error.o errorlog.o lockreg.o 这样就了libapue.a静态库文件, 能够用 t 选项显示包含在库中的文件  建立库文件以后,能够建立这个静态库文件的索引来帮助提升和库链接的其余程序的编译速度： 使用ranlib程序建立库的索引,索引存放在库文件内部.       ranlib libapue.a   用nm程序显示存档文件的索引,它能够显示目标文件的符号 nm libapue.a | more 若是是显示目标文件的符号: nm error.o | more 如何使用呢?以下所示: gcc -o test test.c libapue.a 这样就能够在test.c中调用在libapue.a中的函数了.      动态库 1.建立共享库      gcc -shared -o libapue.so error.o errorlog.o 这样就建立了共享库! 2.编译共享库     假设共享库位于当前目录(即跟程序文件相同的目录中) gcc -o test -L. -lapue test.c 这样就编译出了不包含函数代码可执行文件了,可是但你运行时会发现linux动态加载器找不到libapue.so文件. 能够用ldd 命令查看可执行文件依赖什么共享库: ldd test 如何才能让动态加载器发现库文件呢?有两种方法能够解决:      1.环境变量        export LD_LIBRARY_PATH="$LD_LIBRARY_PATH:."     2.修改/etc/ld.so.conf文件.    通常应用程序的库文件不与系统库文件放在同一个目录下,通常把应用程序的共享库文件放在/usr/local/lib下,新建一个属于本身的目录apue,而后把刚才libapue.so复制过去就好了 同时在/etc/ld.so.conf中新增一行: /usr/local/lib/apue 之后在编译程序时加上编译选项: -L /usr/local/lib/apue -lapue   /* 参数的配置经过man gcc能够看到 -llibrary               链接名为 library 的 库文件.                链接器 在 标准搜索目录 中 寻找 这个 库文件, 库文件 的 真正 名 字