Linux静态库与动态库详解
引言
为了代码的复用性和模块化,我们常常使用一些库文件,在Windows操作系统下位.lib .dll作为静态库和动态库的后缀名。
在Linux下,静态链接库名字一般为libabcdef.a,其中abcdef为该lib的名称
动态链接库名字一般为libabcde.so.major.minor,abcde为该lib的名称,major是主版本号,minor是副版本号
下面来分别介绍一下静态链接库和动态链接库
静态库
- 生成静态库。(以.a为后缀名)
编写如下程序:
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
/* program1. hello.h */
#ifndef HELLO_H
#define HELLO_H
void hello(const char *name);
#endif
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
/* program2. hello.c */
#include <stdio.h>
void hello(const char *name) {
printf("hello, %s\n", name);
}
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
/* program3. main.c */
#include "hello.h"
int main(char argc, char *argv[])
{
hello("world");
return 0;
}
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
编译hello.c,生成一个可重定位的目标文件hello.o
$gcc -c hello.c
Linux环境下使用ar工具创建一个静态库,或者将目标文件加入到一个已经存在的静态库中。并使用方法如下:
$ar rcs 静态库名 目标文件1 目标文件2...目标文件n
该明亮表示将目标文件1~n加入到指定的静态库中。如果该静态库不存在,则创建静态库文件,并且将库文件的扩展名
命名为.a,其中ar工具的参数rcs弃了至关重要的作用。这3个参数分别表示:把列表中的目标文件加入到静态库中(参数r);
若指定的静态库不存在,则创建该库文件(参数c);最后更新静态库文件的索引,使之包含新加入的目标文件的文件内容(参数s).
现在,我们需要使用刚生成的hello.o目标文件,创建一个静态库文件libmyhello.a,其执行命令如下:
$ar rcs libmyhello.a hello.o
静态库制作完毕以后,可以看到在当前目录下生成了libmyhello.a文件
备注:在某些系统中还要为静态库生成一个内容表
$ranlib libmyhello.a
- 使用静态链接库
在使用到这些公用函数的源程序中包含这些公用函数的原型声明,然后在用gcc命令生成可执行文件时,指明静态库的名字。
gcc将会从静态库中将公用函数连接到目标文件中。
备注:gcc会在静态库名前加上前缀lib, 然后追加扩展名.a得到的静态库文件名来查找静态库文件。因此,我们在写需要连接到库时,
只写名字就可以。如libmyhello.a的库,只写-lmyhello
$gcc main.c -L. -lmyhello
可以看到编译通过,并在当前目录下生成a.out可执行文件,执行可执行文件,即可生成hello, world
如果想在编译的时候修改可执行文件的名字,可以使用如下命令:
$gcc main.c -L. -lmyhello -o x_main
使用gcc的-l选项来指定静态库,或者使用-L参数来指定库文件的搜索路径。
-l和-L之后都直接带参数而不跟空格。因此,这里“."作为静态库的搜索路径。
注意:在使用gcc链接静态库的时候的,其参数的顺序。
-l是链接器选项,一定要放在被编译的源文件的文件名称之后,也就是本例中的main.c文件之后。若放在文件名称之前,则会链接失败。
gcc也支持使用-static选项对静态库进行链接。
因为静态库是直接编译到可执行文件中,我们可以删除掉当前目录下的libmyhello.a文件,
然后重新执行可执行文件,可以看到:程序的结果与之前一样,表明静态库文件已经成功链接到可执行文件中了。
静态链接库的缺点:
如果我们同时运行了许多程序,并且它们使用了同一个库函数,这样,在内存中会大量拷贝同一个库函数。这样就会浪费掉很多珍贵的内存和存储空间。
使用动态链接库就可以避免这个问题。
当静态库与动态库同名时,gcc命令默认将优先使用动态库。
动态库(未验证)
1.在程序中使用动态库
(1)如果是标准C语言库我们可以不指定其库路径和库名称
(2)如果静态库处于/lib或/usr/lib下
$gcc -o test test.c /usr/lib/libm.a 或 $gcc -o test test.c -lm
他们的效果相同。-lm意味着命名为libm.a或libm.so的文件(注意Linux下的库文件都要以lib开头)。
参考:
《Linux C程序设计大全》吴岳等编著
https://wenku.baidu.com/view/7d8602b265ce050877321301.html
http://general.blog.51cto.com/927298/269044
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