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分类: LINUX

2011-11-07 09:26:33

一.库函数简介:

C语言中有一些函数会执行一些标准任务,可以事先对这些函数进行编译,然后将他们放置在一些特殊的目标代码文件中,这些目标代码文件称为库。
库文件中的函数可以通过连接程序与应用程序进行链接,这样就不用在每次执行程序时都对这些通用的函数进行编译了。
标准的C函数库名称为libc,包含了诸如内存管理或者输入输出操作的基本函数。这些库放置在系统的公用目录下,如/usr/lib,系统中的任何用户都可以利用这些库函数,用户也可以自己建立库。

库的两种形式:静态库;共享库

二.静态库:

1)基本概念:

静态库又称为文档文件(Archive File)。它是多个.o文件的集合。Linux中静态库文件的后缀为"a"。

静态库的代码在编译时就已经链接到应用程序中

静态库中的各个成员(.o文件)没有特殊的存在格式,仅仅是一个.o文件的集合。
使用"ar"工具维护和管理静态库

2)如何建立和使用静态库

下面是一个建立静态链接库的例子:

1.编写源文件:

源码一:my_strcpy.c:(实现一个strcpy的功能)

#include
        #include
        #include
        void my_strcpy(char *des, const char *src)
        {
                      while (*des++ = *src++);
        }

源码二:my_strcmp.c(实现一个strcmp的功能)

#include
        #include
        #include
        

int my_strcmp(const char *obj1, const char *obj2)
        {
                        while (*obj1 && *obj2)
                        {
                                        if (*obj1 - *obj2)
                                        {
                                                        return (*obj1 - *obj2);
                                        }
                                        else
                                        {
                                                        obj1++;
                                                        obj2++;
                                        }
                        }
                        return 0;
        }

2、生成.o文件

gcc -c my_strcpy.c my_strcmp.c

3、建立静态链接库

ar rcs libmylib.a *.o

这样,就在当前路径下面建立好了libmylib.a的静态库;

ar的三个参数中:r代表将文件插入归档文件中,c代表建立归档文件,s代表若归档文件中包含了对象模式,可利用此参数建立备存文件的符号表。

lib和.a都是系统指定的静态库文件的固定格式,mylib才是静态库的名称,编译时,链接器会在标准路径(/usr/lib;/lib)或者用户指定的路径下去找.a的文件。

4、测试静态链接库

编写测试代码:main.c

#include
        #include

int main()
        {
                int res;
                char des[100] = {0};
                const char *s1 = "hello linux.";
                const char *s2 = "hello world."
               
                my_strcpy(des, s1);

  if (res > 0)
                                printf("s1 > s2\n");
                else if (res < 0)
                                printf("s1 < s2\n");
                else
                                printf("s1 = s2\n");
                return 0;
        }
        gcc -o main main.c -static -L. –lmylib

-static指定编译器链接静态库,-L.指定静态库的路径为当前路径,在gcc编译器中引用可搜索到的目录和库文件时需用(-l+库名),如在gcc中加入-lm可以在程序汇中链接标准算术库,加上-lpthread可以链接到linux标准线程库

执行./main后的输出结果:

hello linux.
        hello world.
        s1 < s2

3)小结:

使用静态库可以使程序不依赖于任何其他库而独立运行,但是会占用很多内存空间以及磁盘空间,而且如果库文件更新,则需重新编译源代码,使用起来不够灵活。

我们用ls –l main可以发现,可执行程序main的大小是500多KB,之所以会这么大就是因为我们在编译的时候指定了-static,这样编译时所有需要链接的库都是以静态库的形式链接的,而我们知道gcc默认会链接到标准C库,所以我们把标准C库的静态库版本也链接到了可执行程序里,导致程序占用的磁盘空间增大。

其实,编译的时候不需要加-static,直接用gcc -o main main.c -L. –lmylib,连接器会为我们链接指定的静态库以及标准C的共享库,这样编译之后,可执行程序只有7KB左右大小。

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