函数库：静态库和动态库

1、函数库

函数库其实就是一些写好的函数集合，方便别人的复用。实现的封装之后，最终的目的都是给别人调用。

2、库的形式

库的形式分:动态链接库和静态链接库。

优点：

（1）库文件都是被编译好的二进制文件，别人看不到源代码，可以保持保密；（2）同时不会因为不小心被修改出现问题，便于维护。

LINUX 下的库学习:

静态链接库：.a 文件

其实就是将多函数，做编译但是不链接生成的 .o 文件，使用 ar 工具打包为 .a 的文件。编译的阶段，当调用这些库的时候，链接器就会去 .a 的库文件中拿出被调用的那个函数的 .o 文件进行链接到而执行的程序。这个过程是将库函数的 .o 的文件与主函数的文件一起打包成为一个可执行的文件，所以这个可执行的文件就会很大。加载到内存的时候，也是会占据很大的空间，生命周期是整个程序的生命周期。

缺点：当多个可执行的文件包含了相同的库文件的时候，比如 a,b 都包含了 printf 这个库，那么内存就被会同时存在两个相同的库，多么的浪费内存啊。

动态链接库：.so 文件

动态链接库的链接方式是，在编译的阶段是不会将涉及到的库文件链接到代码中的，而是制作了一个标记；当程序运行的时候需要相应的库文件的时候，就将相应的库文件加载到内存进行使用，不用的时候就进行释放。所以使用动态链接库的时候，而到的可执行的文件会比较的小，避免了空间的浪费。

优点：动态库是在需要的时候才被进行才入到内存，所以解决了动态库的更新、部署、发布代码上面的麻烦，用户只需要加载新的动态库，做增量更新就可以了。

gcc 中编译链接默认使用的是动态链接的方式的，所以当要使用静态链接的方式的时候，就需要添加： -static

gcc a.c -o a. -static

windows：

静态库： .lib 文件

动态库： .dll 文件

3、制作自己的静态链接库

自己制作静态库，最主要的是生成自己的 .a 文件和 .h 文件。

（1）制作自己库函数原材料

test.c 就是我们制作库函数材料：

#include<stdio.h>
int fun1(int a,int b)
{
    return a + b;
}
int fun2(int a, int b)
{
    return a * b;
}

定义了两个函数的实现方式。

（2）生成头文件

上一步实现了 test.c 的实现的方式，所以我们必须有与库材料同名的头文件。

test.h

int fun1(int a,int b);
int fun2(int a,int b);

头文件其实就是将实现的材料的函数原型进行声明。记得是原型。

（3）生成库文件

Makefile：

all:
    gcc test.c -o test.o -c
    ar -rc libtest.a test.o

将 test.c 生成为 .o 的文件，这里使用了： -c 进行了指定为只是进行编译，但是没有进行链接。记住 c 是小写的哦。

使用 ar 打包工具生成 libtest.a。这里的库的名字不能是随意进行取名的，因为文件是 test.o 的文件，所以库的名字只能是 libtest.a，也就是lib + 文件的名字。

（4）使用自己的静态链接库

上面的步骤已经得到了我们需要的 .h 和 .a 的文件。

自己的代码：

#include<stdio.h>
#include"test.h"
int main(int argc, char *argv[])
{
    int i;
    i = fun1(1, 2);
    printf("i = %d\n", i);
    i = fun2(3, 4);
    printf("i = %d\n", i);
}

编译的方式：

gcc testlib.c -o testlib -L /home/qxj511/python -ltest

-L ：指定库文件的路径，这里指定的是绝对的路径，当前路径的话，可以用电进行表示。

-ltest : 执行库的名字。上面我们生成的库的名字是 libtest.a，而我们这里是使用了小写的 l 代表了 lib，所以就可以使用 libtest 去代替。

（5）nm 命令

nm 命令是可以查看一个动态库和静态库里面的符号信息。、

nm libtest.a 
输出的信息：
test.o:
00000000 T fun1
0000000d T fun2

可见库里面只是包含了一个 test.o（一般的库文件都是包含大量的 .o 的文件），而 test.o 里面只是包含了两个函数。

4、制作自己的动态链接库

制作的材料使用上面的 test.c，头文件的话也是 test.h，这里都不做修改。

（3）生成动态链接库

Makefile：

gcc test.c -o test.o -c -fPIC
gcc -o libtest.so test.o -shared

-fPIC ：执行生成的 .o 的文件是位置无关码的。

-share : 以生成动态链接库

这样就得到了 .h 和 .so库文件了。

（4）使用自己的动态链接库

gcc testlib.c -o testlib -L /home/qxj511/python -ltest

编译一次性成功，但是运行的时候确实报错了。原因是：动态链接库是实现动态加载的，当需要调用相关库的时候，去加载相应的库，而默认加载动态库的路径是系统的固定路径，所以解决的办法：

方法一：将自己的动态库放到系统的目录： /usr/lib/ 目录里面。

方法二：添加 LD_LIBRARY_PATH。 LD_LIBRARY_PATH 是系统加载路的路径，操作系统加载固定目录的时候，先回去 LD_LIBRARY_PATH 去寻找相应的库文件，当没有找到的时候采取固定的目录： /usr/lib/ 下寻找。、

export LD_LIBRARY_PATH=$LD_LIBRARY_PATH:/home/qxj511/python

通过 export 命令添加了库寻找的路径。

（5）ldd 命令

ldd 命令的作用是查看文件依赖哪些的共享库，并且查看这些库是否可以被找到，能被解析。

root@qxj511:~/python# ldd testlib
    linux-gate.so.1 =>  (0xb76fe000)
    libtest.so (0xb76f9000)
    libc.so.6 => /lib/i386-linux-gnu/libc.so.6 (0xb753c000)
    /lib/ld-linux.so.2 (0xb76ff000)

可见，我们的可执行的文件是依赖于四个库。上面的意思是这四个库都可以被找到，都是指向于数字地址，。当没有找到这些库的时候，就会出现： n、

not found。

posted @ 2015-11-06 19:56 qxj511 阅读(1318) 评论(2) 编辑收藏举报

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