Linux静态/动态链接库的创建和使用

和Windows系统一样Linux也有静态/动态链接库，下面介绍创建和使用方法：

假设有下面几个文件：
头文件String.h，声明相关函数原形，内容如下：
Strlen.c：函数Strlen的实现，获取给定字符串的长度，内容如下：
Strlnen.c：函数StrNlen的实现，获取给定字符串的长度，如果输入字符串的长度大于指定的最大长度，则返回最大长度，否者返回字符串的实际长度，内容如下：
生成静态库：
 利用GCC生成对应目标文件：
gcc –c Strlen.c Strnlen.c
如 果对应的文件没有错误，gcc会对文件进行编译生成Strlen.o和Strnlen.o两个目标文件(相当于windows下的obj文件)。然后用 ar创建一个名字为libstr.a的库文件，并把Strlen.o 和Strnlen.o的内容插入到对应的库文件中。，相关命令如下：
ar –rc libstr.a Strlen.o Strnlen.o
命令执行成功以后，对应的静态库libstr.a已经成功生成。

/***********************************
Filename : String.h
Description :
Author   : HCJ
Date     : 2006-5-7
************************************/

int Strlen(char *pStr);
int StrNlen(char *pStr, unsigned long ulMaxLen);

 

/**************************************
Filename    : get string length
Description  :
Author      : HCJ
Date        : 2006/5/7
**************************************/
#include
#include

int Strlen(char *pStr)
{
    unsigned long ulLength;
    assert(NULL != pStr);

    ulLength = 0;
    while(*pStr++)
    {
        ulLength++;
    }

    return ulLength;
}

 

**********************************************
Fileneme: mystrnlen.c
Description: get input string length,if string large
             max length input return max length,
             else real length
Author: HCJ
Date  : 2006-5-7
**********************************************/

#include
#include

int StrNlen(char *pStr, unsigned long ulMaxLen)
{
    unsigned long ulLength;

    assert(NULL != pStr);

    if(ulMaxLen <= 0)
    {
        printf("Wrong Max Length!\n");
        return -1;
    }

    ulLength = 0;
    while(*pStr++ &&  ulLength < ulMaxLen)
    {
        ulLength++;
    }

    return ulLength;
}

 

生成动态链接库：
 gcc  -fpic -shared -o libstr.so  Strlen.c Strnlen.c
-fpic 使输出的对象模块是按照可重定位地址方式生成的。
-shared指定把对应的源文件生成对应的动态链接库文件libstr.so文件。

对应的链接库已经生成，下面看一下如何使用对应的链接库。
静态库的使用：
假设有下面的文件要使用对应的的静态库:
编译生成对应的目标文件：
gcc -c -I/home/hcj/xxxxxxxx main.c
生成可执行文件：
gcc -o main1 -L/home/hcj/xxxxxxxx main.o libstr.a
其 中-I/home/hcj/xxxxxxxx和-L/home/hcj/xxxxxxxx是通过-I和-L指定对应的头文件和库文件的路径。 libstr.a是对应的静态库的名称。这样对应的静态库已经编译到对应的可执行程序中。执行对应的可执行文件便可以对应得函数调用的结果。

/*****************************************
FileName: main.c
Description: test static/dynamic library
Author: HCJ
Date  : 2005-5-7
******************************************/
#include
#include    //静态库对应函数的头文件

int main(int argc, char* argv[])
{
    char str[] = {"hello world"};
    unsigned long ulLength = 0;

    printf("The string is : %s\n", str);
    ulLength = Strlen(str);
    printf("The string length is : %d(use Strlen)\n", ulLength);
    ulLength = StrNlen(str, 10);
    printf("The string length is : %d(use StrNlen)\n", ulLength);

    return 0;
}

 

动态库的分为隐式调用和显式调用两种调用方法：
隐式调用的使用使用方法和静态库的调用差不多，具体方法如下：
gcc -c -I/home/hcj/xxxxxxxx main.c
gcc -o main1 -L/home/hcj/xxxxxxxx main.o libstr.so  //这里是*.so

在这种调用方式中，需要维护动态链接库的 配置文件/etc/ld.so.conf来让动态链接库为系统所使用，通常将动态链接库所在目录名追加到动态链接库配置文件中。否则在执行相关的可执行文 件的时候就会出现载入动态链接库失败的现象。在编译所引用的动态库时，可以在gcc采用 –l或-L选项或直接引用所需的动态链接库方式进行编译。在Linux里面，可以采用ldd命令来检查程序依赖共享库。

显式调用：

/*****************************************
FileName: main2.c
Description: test static/dynamic library
Author: HCJ
Date  : 2005-5-7
******************************************/
#include
#include

int main(int argc, char* argv[])
{
    //define function pointor
    int (*pStrlenFun)(char* pStr);     //声明对应的函数的函数指针
    int (*pStrnlenFun)(char* pStr, int ulMaxLen);

    char str[] = {"hello world"};
    unsigned long ulLength = 0;

    void *pdlHandle;
    char *pszErr;

    pdlHandle = dlopen("./libstr.so", RTLD_LAZY);  //加载链接库/libstr.so
    if(!pdlHandle)
    {
        printf("Failed load library\n");
    }
    pszErr = dlerror();
    if(pszErr != NULL)
    {
        printf("%s\n", pszErr);
        return 0;
    }

    //get function from lib
    pStrlenFun = dlsym(pdlHandle, "Strlen"); //获取函数的地址
    pszErr = dlerror();
    if(pszErr != NULL)
    {
        printf("%s\n", pszErr);
        return 0;
    }

    pStrnlenFun = dlsym(pdlHandle, "StrNlen");
    pszErr = dlerror();
    if(pszErr != NULL)
    {
        printf("%s\n", pszErr);
        return 0;
    }

    printf("The string is : %s\n", str);
    ulLength = pStrlenFun(str);   //调用相关的函数
    printf("The string length is : %d(use Strlen)\n", ulLength);
    ulLength = pStrnlenFun(str, 10);
    printf("The string length is : %d(use StrNlen)\n", ulLength);
 dlclose(pdlHandle);
    return 0;
}

gcc -o mian2 -ldl main2.c
用gcc编译对应的源文件生成可执行文件，-ldl选项，表示生成的对象模块需要使用共享库。执行对应得文件同样可以得到正确的结果。
相关函数的说明如下：
(1)dlopen()
第一个参数：指定共享库的名称，将会在下面位置查找指定的共享库。
－环境变量LD_LIBRARY_PATH列出的用分号间隔的所有目录。
－文件/etc/ld.so.cache中找到的库的列表，用ldconfig维护。
－目录usr/lib。
－目录/lib。
－当前目录。
第二个参数：指定如何打开共享库。
－RTLD_NOW：将共享库中的所有函数加载到内存
－RTLD_LAZY：会推后共享库中的函数的加载操作，直到调用dlsym()时方加载某函数
(2)dlsym()
调用dlsym时，利用dlopen()返回的共享库的phandle以及函数名称作为参数，返回要加载函数的入口地址。
(3)dlerror()
该函数用于检查调用共享库的相关函数出现的错误。
 这样我们就用简单的例子说明了在Linux下静态/动态库的创建和使用。