动态库和静态库的制作与使用 【转载】原文链接https://www.cnblogs.com/WindSun/p/11287927.html
概述
Linux操作系统支持的函数库分为静态库和动态库,动态库又称共享库。linux系统有几个重要的目录存放相应的函数库,如/lib /usr/lib。
静态函数库:
这类库的名字一般是libxxx.a;利用静态函数库编译成的文件比较大,因为整个函数库的所有数据都会被整合进目标代码中,他的优点就显而易见了,即编译后的执行程序不需要外部的函数库支持,因为所有使用的函数都已经被编译进可执行文件了。当然这也会成为他的缺点,因为如果静态函数库改变了,那么你的程序必须重新编译,而且体积也较大。
动态函数库:
这类库的名字一般是libxxx.so,动态库又称共享库;相对于静态函数库,动态函数库在编译的时候并没有被编译进目标代码中,你的程序执行到相关函数时才调用该函数库里的相应函数,因此动态函数库所产生的可执行文件比较小。由于函数库没有被整合进你的程序,而是程序运行时动态的申请并调用,所以程序的运行环境中必须提供相应的库。动态函数库的改变并不影响你的程序,所以动态函数库的升级比较方便。而且如果多个应用程序都要使用同一函数库,动态库就非常适合,可以减小应用程序的体积。
Linux静态函数库的创建和使用
例程add.h add.c sub.h sub.c main.c:
add.h
#ifndef ADD_H #define ADD_H int add(int x,int y); #endif
#include <stdio.h> #include "add.h" int add(int x, int y) { return (x + y); }
#ifndef _SUB_H_ #define _SUB_H_ int sub(int x, int y); #endif
#include <stdio.h> #include "sub.h" int sub(int x, int y) { return (x - y); }
#include <stdio.h> #include "sub.h" #include "add.h"int main()
{
int a, b;
a = add(1, 2);
b = sub(10, 5);
printf("a = % d, b = % d\n", a, b);
return 0;
}
不管是静态函数库还是动态函数库,都是由*.o目标文件生成。
所以先
gcc -c add.c
gcc -c sub.c
生成add.o sub.o
静态函数库由ar命令创建
本例:
ar -cr libaddsub.a add.o sub.o
参数:
-c create的意思
-r replace的意思,表示当插入的模块名已经在库中存在,则替换同名的模块。如果若干模块中有一个模块在库中不存在,ar显示一个错误消息,并不替换其他同名模块。默认的情况下,新的成员增加在库的结尾处,可以使用其他任选项来改变增加的位置。
到此静态函数库创建完毕。
使用方法:
通过
gcc -o main main.c -L. -laddsub
编译main.c就会把静态函数库整合进main。
参数:
-L 指定静态函数库的位置供查找,注意L后面还有'.',表示静态函数库在本目录下查找。
-l 则指定了静态函数库名,由于静态函数库的命名方式是lib***.a,其中的lib和.a忽略。
根据静态函数库的特性,此处删除libaddsub.a后main依然可以运行,因为静态库的内容已经整合进去了。
Linux动态函数库的创建和使用
gcc -shared -fpic -o libaddsub.soadd.c sub.c
参数
-fpic:产生位置无关代码
-shared:生成共享库
用上述命令生成libaddsub.so 动态函数库。
gcc -o out main.c -L. -laddsub
此时还不能立即./out,因为在动态函数库使用时,会查找/usr/lib /lib目录下的动态函数库,而此时我们生成的库不在里边。
这个时候有好几种方法可以让他成功运行:
1.最直接最简单的方法就是把libaddsub.so拉到/usr/lib 或/lib中去。
2.还有一种方法,假设libaddsub.so在/home/linux/addsub
export LD_LIBRARY_PATH=/home/linux/addsub:$LD_LIBRARY_PATH
3.另外还可以在/etc/ld.so.conf文件里加入我们生成的库的目录,然后/sbin/ldconfig。
/etc/ld.so.conf是非常重要的一个目录,里面存放的是链接器和加载器搜索共享库时要检查的目录,默认是从/usr/lib /lib中读取的,所以想要顺利运行,我们也可以把我们库的目录加入到这个文件中并执行/sbin/ldconfig。
Linux下动态库的层次结构及静态链接与动态链接的区别图
图 2. 静态链接与动态链接
下面以一个简单的动态库为例讲解动态链接与动态加载方法:
动态库示例:
add.c
int add(int a,int b){ return (a+b); }
gcc -shared -o libadd.so add.c
生成 libadd.so
动态链接方法:在编译程序时,指定要链接的库文件即可,此时调用共享库只需要其头文件即可。
示例:
test.c
#include <stdio.h> #include <dlfcn.h> int add(int,int); int main(int argc, char *argv[]) { sum=add(10,11); printf("sum=%d",sum); }
编译程序:
gcc -l add -o test test.c
参数:
-l 参数表示要链接的动态链接库,若路径不在标准库文件路径下可用-L 包含。
动态加载方法:通过下列API完成
表 1. Dl API
#include<stdio.h> #include<dlfcn.h> #include"add.h" int main() { void *dl_handler = NULL; int(*func)(int,int); char *error; int sum; dl_handler = dlopen("libadd.so",RTLD_LAZY); if(!dl_handler) { printf("open:%s\n",dlerror()); return 0; } func=dlsym(dl_handler,"add"); error = dlerror(); if(error != NULL) { printf("find:%s\n",error); return 0; } sum = (*func)(10,11); printf("sum = %d\n",sum); dlclose(dl_handler); return 0; }
gcc -o test test.c -ldl
参数:
-ldl 表明将 dllib 链接于该程序,即可调用DL的API
共享库的路径:可以放在系统共享库目录:/usr/lib下,也可以通过环境变量LD_LIBRARY_PATH设置