静态库 VS 动态库

如何得到库

①先写好一堆的.c文件（.c：我们所需要的各种工具函数）

②将这些.c编译为对应的.o

③将所有的这些.o打包为一个仓库文件（静态库或者动态库）

静态库：按照静态库的方式打包

动态库：按照动态库的方式打包

因为打包的规则不同，所以得到库也是不同的

 

共性与个性

二者的共性

都是事先做好的.o仓库。库这个东西很好，如果没有库这个东西的话，每次都要自己重复实现这些工具函数，这会非常的麻烦。eg：如果没有库提供printf的话，写个简单的helloworld，printf函数还需要自己实现，这就扯淡了。

二者的区别

这两种库的链接方式不同。

静态库：静态链接，由静态链接器(collect2/ld)来实现

动态库：动态链接，由动态链接器来实现

静态库

链接静态库 与 链接一般的.o没有区别

比如，如果printf函数是由静态库来提供的话，那就需要连接printf所在的静态库。静态库是.o的集合，printf在其中的某个.o中，链接静态库时，使用printf这个符号去搜索静态库中所有的.o，如果找到了printf所在的.o，将其链接到自己的程序中。

静态库缺点

链接静态库时，其实就是将库中.o的代码包含到自己的程序中，每个程序链接静态库后，都会包含一份独立的代码，当这些程序都运行起来时，所有这些重复的代码都需要占独立的存储空间，显然很浪费计算机资源。

很多人估计像我一样会有这样的疑问“假如有A.o和B.o, A.o包含了printf和scanf实现，还有其他很多函数的实现。我自己的代码中仅仅使用了printf，那么我链接静态库的时候是仅仅把printf代码包含进来还是把整个A.o代码包含进来。换句话说，静态链接的最小单位是.o还是单个函数?”

实际上只包含printf部分

动态库

主要是为了解决静态库的缺点而存在的。

链接动态库

在链接动态库时，collect2/ld不会将动态库中.o的代码直接静态链接（复制）到自己程序中，只会留下调用接口。程序运行时再去将动态库（链接）加载到内存中，然后就能调用动态库的函数（代码）了。

动态库的优点

不管多少程序使用了这个动态库，这些程序只会共享使用同一份的动态库，因此动态库也被称为共享库。

疑问：动态库的代码是被全部加载到内存中的吗？

是的，因为动态库并不知道你的程序需要使用哪个函数，所以整个动态库都会被加载到内存中。

动态库工作的过程

过程描述的不严谨，但是它的原理确实是这样的。程序运行起来后，“动态链接器”一看你想链接的是libc.so动态库，首先检查内存中有没有这个动态库。如果没有：到硬盘上找到libc.so库，将所有代码加载（动态链接）到内存中，并得到整个动态库在内存中的起始地址。如果有：说明之前有人已经加载过了，所以不再加载，直接得到动态库在内存中的起始地址即可。

举例：调用动态库的prinf函数

疑问：是怎么找到动态库中的printf函数的？
与调用普通的函数一样，就是通过地址跳转找到。

疑问：是怎么知道printf函数体的地址的？
printf的地址 = printf的相对地址 + 动态库加载时的地址

相对地址

编译时并不知道动态库会加载到什么位置，编译器其实并不知道printf函数第一条指令的绝对地址，所以编译时printf只是一个相对地址。

什么是相对地址？printf函数第一条指令相对于动态库头的距离。

绝对地址

动态链接器加载动态库后，会得到动态库在内存中的起始地址（绝对地址）。

printf相对地址 + 动态库绝对地址 == printf的绝对地址

如此就能调用到动态库中的printf函数。

静态库 与 动态库的名字尾缀

静态库名字尾缀

①windows：尾缀为.lib

②Linux：尾缀为.a

动态库名字尾缀

① windows：尾缀为.dll

②Linux：尾缀为.so