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分类: LINUX

2011-08-08 19:28:59

http://blog.chinaunix.net/space.php?uid=9950859&do=blog&cuid=1274181

一顺便说说了哦
 
通常情况下,对函数库的链接是放在编译时期(compile time)完成的.所有相关的对象文件(object file)与牵涉到的函数库(library)被链接合成一个可执行文件(executable file).程序在运行时,与函数库再无瓜葛,因为所有需要的函数已拷贝到自己门下。所以这些函数库被成为静态库(static libaray),通常文件名为"libxxx.a"的形式.
 
其实,我们也可以把对一些库函数的链接载入推迟到程序运行的时期(runtime).这就是如雷贯耳的动态链接库(dynamic link library)技术
.

二动态链接库的特点与优势
 
首先让我们来看一下,把库函数推迟到程序运行时期载入的好处:
  1.
可以实现进程之间的资源共享。
  
什么概念呢?就是说,某个程序的在运行中要调用某个动态链接库函数的时候,操作系统首先会查看所有正在运行的程序,看在内存里是否已有此库函数的拷贝了。如果有,则让其共享那一个拷贝;只有没有才链接载入。这样的模式虽然会带来一些动态链接额外的开销,却大大的节省了系统的内存资源。C的标准库就是动态链接库,也就是说系统中所有运行的程序共享着同一个C标准库的代码段.
  2.
将一些程序升级变得简单。用户只需要升级动态链接库,而无需重新编译链接其他原有的代码就可以完成整个程序的升级。Windows 就是一个很好的例子。

  3.
甚至可以真正坐到链接载入完全由程序员在程序代码中控制。
程序员在编写程序的时候,可以明确的指明什么时候或者什么情况下,链接载入哪个动态链接库函数。你可以有一个相当大的软件,但每次运行的时候,由于不同的操作需求,只有一小部分程序被载入内存。所有的函数本着有需求才调入的原则,于是大大节省了系统资源。比如现在的软件通常都能打开若干种不同类型的文件,这些读写操作通常都用动态链接库来实现。在一次运行当中,一般只有一种类型的文件将会被打开。所以直到程序知道文件的类型以后再载入相应的读写函数,而不是一开始就将所有的读写函数都载入,然后才发觉在整个程序中根本没有用到它们。

三、静态动态链接库的创建
由于动态链接库函数的共享特性,它们不会被拷贝到可执行文件中。在编译的时候,编译器只会做一些函数名之类的检查。在程序运行的时候,被调用的动态链接库函数被安置在内存的某个地方,所有调用它的程序将指向这个代码段。因此,这些代码必须实用相对地址,而不是绝对地址。在编译的时候,我们需要告诉编译器,这些对象文件是用来做动态链接库的,所以要用地址不无关代码(Position Independent Code PIC)).
源码如下
:
zj@zj:~/C_pram/practice$ cat fun.c
#include
void mylib1()
{
    printf("library1 routine called\n");
}
void mylib2()
{
    printf("library2 routine called\n");
}
zj@zj:~/C_pram/practice$ cat call.c
main()
{
 mylib1();
 mylib2();
 return 0;   
}
静态链接库创建:
zj@zj:~/C_pram/practice$ gcc -c fun.c
zj@zj:~/C_pram/practice$ ar cqs libfun.a fun.o
zj@zj:~/C_pram/practice$ gcc call.c -static -L. -lfun -o fun_static_call
zj@zj:~/C_pram/practice$ ./fun_static_call
library1 routine called
library2 routine called

动态链接库创建
:
/*
生成动态链接库
*/
zj@zj:~/C_pram/practice$ gcc fun.c -fPIC -shared -o libfun.so
/*-L
指定查找动态链接库的路径,-lfun实际就是查找
libfun.so*/
zj@zj:~/C_pram/practice$ gcc call.c -L. -lfun -o fun_dyn_call
/*
未指定环境变量
LD_LIBRARY_PATH*/
zj@zj:~/C_pram/practice$ ./fun_dyn_call
./fun_dyn_call: error while loading shared libraries: libfun.so: cannot open shared object file: No such file or directory
zj@zj:~/C_pram/practice$ export LD_LIBRARY_PATH=$LD_LIBRARY_PATH:~/C_pram/practice
zj@zj:~/C_pram/practice$ ./fun_dyn_call
library1 routine called
library2 routine called



static,
表示创建静态链接库,shared 标签告诉编译器这是要建立动态链接库。这与静态链接库的建立很不一样,后者用的是 ar 命令。也注意到,静态链接库的名字形式为 "libxxx.a" 后缀名为 ".a",动态链接库的名字形式为 "libxxx.so" 后缀名为
".so"


使用动态链接库,首先需要在编译期间让编译器检查一些语法与定义。
这与静态库的实用基本一样,用的是 -Lpath -lxxx 标签。如:
gcc call.c -L. -lfun -o fun_dyn_call

编译器会先在path文件夹下搜索libxxx.so文件,如果没有找到,继续搜索libxxx.a(静态库)。

四、LD_LIBRARY_PATH环境变量的设置
在程序运行期间,也需要告诉系统去哪里找你的动态链接库文件。在UNIX下是通过定义名为 LD_LIBRARY_PATH 的环境变量来实现的。只需将path赋值给此变量即可。
为了让执行程序顺利找到动态库,有三种方法:
(1)
把库拷贝到/usr/lib/lib目录下。

(2)
LD_LIBRARY_PATH环境变量中加上库所在路径。例如动态库libhello.so/home/ting /lib目录下,以bash为例,使用命令:

$export LD_LIBRARY_PATH=$LD_LIBRARY_PATH:~/C_pram/practice
在环境变量LD_LIBRARY_PATH后添加
~/C_pram/practice
(3)
修改/etc/ld.so.conf文件,把库所在的路径加到文件末尾,并执行sudo ldconfig刷新(需要超级用户权限)。这样,加入的目录下的所有库文件都可见
.
ubuntu
:
zj@zj:~/C_pram/practice$ cat /etc/ld.so.conf
include /etc/ld.so.conf.d/*.conf
zj@zj:~/C_pram/practice$ ls /etc/ld.so.conf.d/
i486-linux-gnu.conf  libc.conf
original:
zj@zj:~/C_pram/practice$ cat /etc/ld.so.conf.d/libc.conf
# libc default configuration
/usr/local/lib
after:
zj@zj:~/C_pram/practice$ cat /etc/ld.so.conf.d/libc.conf
# libc default configuration
/usr/local/lib
/home/zj/C_pram/practice
当然由于ld.so.conf包含/etc/ld.so.conf.d/*.conf,你也可以自己新建个文件vi /etc/ld.so.conf.d/myownlib.conf,然后在其中输入/home/zj/C_pram/practice.这种方法实现的reboot后应该也可以,我还没有reboot重启后告诉大家阿,或者你可以告诉我
.

.查看库中的符号

一切安排妥当后,再使用ldd命令查看可执行文件依赖于哪些库,针对动态哦
zj@zj:~/C_pram/practice$ ldd fun_static_call
    not a dynamic executable
zj@zj:~/C_pram/practice$ ldd fun_dyn_call
    linux-gate.so.1 =>  (0xb7f06000)
    libfun.so => /home/zj/C_pram/practice/libfun.so (0xb7f02000)
    libc.so.6 => /lib/tls/i686/cmov/libc.so.6 (0xb7da1000)
    /lib/ld-linux.so.2 (0xb7f07000)

zj@zj:~/C_pram/practice$ size fun_static_call
text     data      bss      dec      hex    filename
480459   1928      6916     489303  77757  fun_static_call

zj@zj:~/C_pram/practice$ size fun_dyn_call
text     data      bss      dec      hex    filename
1116      280       4       1400     578    fun_dyn_call

 

简介 Linux 静态与动态链接库

http://helloxy.iteye.com/blog/137460

[作者] Wick

   
文章选取的例子非常简单,上手容易,只是为了讲述静态与动态链接库的生成和链接过

   
程,还有他们之间的区别。以下例子在 gcc 4.1.1 下顺利通过。

文件预览

文件目录树如下,如你所见,非常简单。

libtest/  

|-- lt.c  

|-- lt.h  

`-- test.c  

 

代码

#lt.c

/* lt.c 

 * 

 */  

  

#include   

  

void myprint(void)  

{  

  printf("Linux library test!\n");  

}  



# lt.h

/* lt.h 

 *  

 */  

  

void myprint(void);  



#test.c

/* test.c 

 * 

 */  

  

#include "lt.h"  

  

int main(void)  

{  

  myprint();  

  return 0;  

}  

 

先看静态库

首先做成静态库 liblt.a

$ gcc -c lt.c -o lt.o  

$ ar cqs liblt.a lt.o  




再者,链接,这里指定了静态库的位置,注意文件顺序不可乱序。

$ gcc test.o liblt.a -o test  



这个时候再来看他的引用库情况。

$ ldd test  

        linux-gate.so.1 =>  (0xffffe000)  

        libc.so.6 => /lib/libc.so.6 (0xb7e29000)  

        /lib/ld-linux.so.2 (0xb7f6e000)  

 

动态库

做成动态库 liblt.so

$ gcc -c lt.c -o lt.o  

$ gcc -shared -Wall -fPIC lt.o -o liblt.so  



链接方法I,拷贝到系统库里再链接,让gcc自己查找

$ sudo cp liblt.so /usr/lib  

$ gcc -o test test.o -llt  


这里我们可以看到了 -llt 选项,-l[lib_name] 指定库名,他会主动搜索
lib[lib_name].so
。这个搜索的路径可以通过 gcc --print-search-dirs来查找。

链接方法II,手动指定库路径

$ cc -o test test.o -llt -B /path/to/lib


这里的-B 选项就添加 /path/to/lib gcc搜索的路径之中。这样链接没有问题但是方法II
中手动链接好的程序在执行时候仍旧需要指定库路径(链接和执行是分开的)。需要添加系

统变量 LD_LIBRARY_PATH :

$ export LD_LIBRARY_PATH=/path/to/lib  



这个时候再来检测一下test程序的库链接状况(方法I情况)

$ ldd test  

        linux-gate.so.1 =>  (0xffffe000)  

        liblt.so => /usr/lib/liblt.so (0xb7f58000)  

        libc.so.6 => /lib/libc.so.6 (0xb7e28000)  

        /lib/ld-linux.so.2 (0xb7f6f000)  


恩,是不是比静态链接的程序多了一个 liblt.so ?恩,这就是静态与动态的最大区别,静
态情况下,他把库直接加载到程序里,而在动态链接的时候,他只是保留接口,将动态库与
程序代码独立。这样就可以提高代码的可复用度,和降低程序的耦合度。

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