linux静态库和动态库分析

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资料介绍

　1.什么是库
　　在windows平台和linux平台下都大量存在着库。
　　本质上来说库是一种可执行代码的二进制形式，可以被操作系统载入内存执行。
　　由于windows和linux的本质不同，因此二者库的二进制是不兼容的。
　　本文仅限于介绍linux下的库。
　　2.库的种类
　　linux下的库有两种：静态库和共享库（动态库）。
　　二者的不同点在于代码被载入的时刻不同。
　　静态库的代码在编译过程中已经被载入可执行程序，因此体积较大。
　　共享库的代码是在可执行程序运行时才载入内存的，在编译过程中仅简单的引用，因此代码体积较小。
　　3.库存在的意义
　　库是别人写好的现有的，成熟的，可以复用的代码，你可以使用但要记得遵守许可协议。
　　现实中每个程序都要依赖很多基础的底层库，不可能每个人的代码都从零开始，因此库的存在意义非同寻常。
　　共享库的好处是，不同的应用程序如果调用相同的库，那么在内存里只需要有一份该共享库的实例。
　　4.库文件是如何产生的在linux下
　　静态库的后缀是.a，它的产生分两步
　　Step 1.由源文件编译生成一堆.o，每个.o里都包含这个编译单元的符号表
　　Step 2.ar命令将很多.o转换成.a，成文静态库
　　动态库的后缀是.so，它由gcc加特定参数编译产生。
　　例如：
　　$ gcc -fPIC -c *.c $ gcc -shared -Wl，-soname， libfoo.so.1 -o libfoo.so.1.0 *.
　　5.库文件是如何命名的，有没有什么规范
　　在linux下，库文件一般放在/usr/lib /lib下，
　　静态库的名字一般为libxxxx.a，其中xxxx是该lib的名称
　　动态库的名字一般为libxxxx.so.major.minor，xxxx是该lib的名称，major是主版本号， minor是副版本号
　　6.如何知道一个可执行程序依赖哪些库
　　ldd命令可以查看一个可执行程序依赖的共享库，
　　例如# ldd /bin/lnlibc.so.6
　　=》 /lib/libc.so.6 （0×40021000）/lib/ld-linux.so.2
　　=》 /lib/ld- linux.so.2 （0×40000000）
　　可以看到ln命令依赖于libc库和ld-linux库
　　7.可执行程序在执行的时候如何定位共享库文件
　　当系统加载可执行代码时候，能够知道其所依赖的库的名字，但是还需要知道绝对路径
　　此时就需要系统动态载入器（dynamic linker/loader）
　　对于elf格式的可执行程序，是由ld-linux.so*来完成的，它先后搜索elf文件的 DT_RPATH段—环境变量LD_LIBRARY_PATH—/etc/ld.so.cache文件列表—/lib/，/usr/lib目录找到库文件后将其载入内存
　　8.在新安装一个库之后如何让系统能够找到他
　　如果安装在/lib或者/usr/lib下，那么ld默认能够找到，无需其他操作。
　　如果安装在其他目录，需要将其添加到/etc/ld.so.cache文件中，步骤如下
　　1.编辑/etc/ld.so.conf文件，加入库文件所在目录的路径
　　2.运行ldconfig，该命令会重建/etc/ld.so.cache文件
　　我们通常把一些公用函数制作成函数库，供其它程序使用。函数库分为静态库和动态库两种。静态库在程序编译时会被连接到目标代码中，程序运行时将不再需要该静态库。动态库在程序编译时并不会被连接到目标代码中，而是在程序运行是才被载入，因此在程序运行时还需要动态库存在。本文主要通过举例来说明在Linux中如何创建静态库和动态库，以及使用它们。在创建函数库前，我们先来准备举例用的源程序，并将函数库的源程序编译成.o文件。
　　第1步：编辑得到举例的程序--hello.h、hello.c和main.c;
　　hello.h（见程序1）为该函数库的头文件。
　　hello.c（见程序2）是函数库的源程序，其中包含公用函数hello，该函数将在屏幕上输出“Hello XXX！”。
　　main.c（见程序3）为测试库文件的主程序，在主程序中调用了公用函数hello。
　　程序1： hello.h
　　#ifndef HELLO_H
　　#define HELLO_H
　　void hello（const char *name）;
　　#endif //HELLO_H
　　程序2： hello.c
　　#include
　　void hello（const char *name）
　　{
　　printf（“Hello %s！\n”， name）;
　　}
　　程序3： main.c
　　#include “hello.h”
　　int main（）
　　{
　　hello（“everyone”）;
　　return 0;
　　}