Linux 库的制作--动态库与静态库
Linux 库的制作
1.动态库 xxx.so
2.静态库 xxx.a
相同点:
库中都有一组实现好的函数接口
不同点:
如果我们连接的是动态库，此时只是在可执行文件的头信息中记录动态库的名字，具体函数的实现代码并没有存放在
可执行文件中，所以在可执行文件执行的时候，需要将它依赖的动态库载入内存
可执行文件头信息的查看:
readelf -a 可执行文件名
可执行文件依赖的动态库
readelf -a 可执行文件名 | grep "Shared"
|elf头 |
|--------|
|机器码|
| |
如果我们连接的是静态库，此时会将库函数中，函数具体实现代码，拷贝到我们的可执行文件中。此时
可执行文件执行的时候，不需要静态库的支持。
3.制作静态库
(1)将 xx.c编译成 xxx.o
gcc -c xx.c -o xxx.o
(2)将所有的 xxx.o文件打包成一个静态库
ar -cr lib库名.a *.o
查看库中的函数信息:
nm xxx.a
4.gcc 一些编译参数
-I 指定头文件搜索路径
-L 指定需要连接库的路径
-l 指定需要连接库的名字
例如:
gcc main.c -I 指定头文件搜索路径 -L 指定连接库所在路径 -l指定连接库的名字
注意:
(1)gcc 默认搜索头文件路径 /usr/include
(2)gcc 默认搜索库文件路径 /lib 和 /usr/lib
(3)gcc 默认只能识别它自带库,而第三方库无法直接识别
4.动态库制作
(1)将 xx.c编译成 xxx.o（-fPIC：生成“与位置无关”的目标文件*.o）
gcc -fPIC -c xx.c -o xxx.o
(2)将所有的 xxx.o 打包成一个动态库
gcc -shared *.o -o lib库名.so
程序运行出现的错误:
./a.out: error while loading shared libraries: libadd_test.so: cannot open
shared object file: No such file or directory
./a.out --> 出错 （ldd a.out）
原因：动态连接器 ld-linux.so.2 搜寻动态库的路径未指定，
执行ldd app发现动态链接器找不到 libadd_test 库。
例：一般错误如下显示：libtest.so（not found）
原因:
因为连接的是动态库，所以在可执行文件执行的时候，操作系统需要将他依赖的动态库载入内存运行
,但是操作系统默认加载库的路径:
<1>环境变量 LD_LIBRARY_PATH 记录的路径中寻找
<2>/lib 或 /usr/lib
注意:
如果动态库和静态库同时存在，gcc默认连接的是动态库，如果强制性连接静态库需要加-static参数
5.实例展示如下：
test.c:
add.c:
现在开始分别生成动态库和静态库：
静态库：
gcc -c test.c -o test.o
gcc -c add.c -o add.o
ar -cr libadd_test.a *.o
然后查看nm libadd_test.a
动态库
gcc -c test.c -o test.o
gcc -c add.c -o add.o
gcc -shared *.o -o libadd_test.so
分别测试动态库和静态库
test.h
main.c（需要#include <test.h>）
gcc main.c -I . -L . -ladd_test
如果是静态库，可以直接执行
如果是动态库，需要
export LD_LIBRARY_PATH=$LD_LIBRARY_PATH:.
然后再执行.
具体如果需要查看可执行文件需要的动态库，可以执行如下命令：
readelf -a ./a.out |grep "Shared"
生成动态库的时候加入
选项 -Wl,--soname,xxx
在类Unix系统中，一个动态库在其数据段提供了一个 SONAME 字段，用于指定该动态库的实际链接名称。该字段在编译动态库时通过-Wl,--soname,xxx 选项指定，其中xxx就是实际链接名称，该实际链接名称往往同动态库文件名不同。默认情况下（没有指定 --soname选项），动态库的链接名称就是动态库的文件名。
问题：考虑如下应用场景，开发者通过so提供服务，定期更新so版本，并在更新过程中有可能出现问题需要回退版本。还有可能提供其他不在主线分支的特定功能版本。这种情况下，通过传统的搜索文件名加载动态库的方式比较麻烦，需要频繁修改so文件名，或者修改编译可执行文件的链接选项，极有可能出错。
解决办法：通过 -Wl,--soname,xxx 选项指定实际的链接名称，-o 选项指定so名称来解决。这种情况下，不同功能/版本的so文件名不同，但是实际的链接名称都相同，只要创建一个链接名称的软连接，指向不同功能/版本的so，即可方便的切换so。
（1）生成多版本的so，文件名不同，链接名称相同（libtest.so）：
$ g++ -fPIC -shared -Wl,--soname,libtest.so -o libtest.1.so test.o add.o
$ g++ -fPIC -shared -Wl,--soname,libtest.so -o libtest.2.so test.o add.o
$ g++ -fPIC -shared -Wl,--soname,libtest.so -o libtest.3.so test.o add.o
查看SONAME：
$ readelf -d libtest.3.so
Dynamic section at offset 0xde0 contains 26 entries:
Tag Type Name/Value
0x0000000000000001 (NEEDED) Shared library: [libstdc++.so.6]
0x0000000000000001 (NEEDED) Shared library: [libc.so.6]
0x000000000000000e (SONAME) Library soname: [libtest.so]
0x000000000000000c (INIT) 0x7d0
0x000000000000000d (FINI) 0x9d0
（2）生成so的链接文件libtest.so
$ ldconfig -nv .
.:
libtest.so -> libtest.3.so (changed)
该命令搜索当前目录下的所有so，创建链接库，并更新链接库cache。
$ ls -al
-rwxrwxr-x 1 colin colin 8612 Oct 8 11:38 libtest.1.so
-rwxrwxr-x 1 colin colin 8612 Oct 8 11:38 libtest.2.so
-rwxrwxr-x 1 colin colin 8612 Oct 8 11:38 libtest.3.so
lrwxrwxrwx 1 colin colin 12 Oct 8 11:41 libtest.so -> libtest.3.so
-rwxrwxr-x 1 colin colin 9179 Oct 8 11:44 main
（3）编译生成可执行文件main
$ gcc -L. -o main main.c -ltest
（4）如果需要更改so，main不需要变动，只需要重新连接libtest.so即可： (ln -sf libtest.1.so libtest.so)
$ ls -al
total 64
-rwxrwxr-x 1 colin colin 8612 Oct 8 11:38 libtest.1.so
-rwxrwxr-x 1 colin colin 8612 Oct 8 11:38 libtest.2.so
-rwxrwxr-x 1 colin colin 8612 Oct 8 11:38 libtest.3.so
lrwxrwxrwx 1 colin colin 12 Oct 8 12:29 libtest.so -> libtest.1.so
-rwxrwxr-x 1 colin colin 9179 Oct 8 11:44 main
