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分类: C/C++

2018-12-06 15:17:30

   linux 下有动态库和静态库,动态库以.so为扩展名,静态库以.a为扩展名。二者都使用广泛。本文主要讲动态库方面知识。
   
   基本上每一个linux 程序都至少会有一个动态库,查看某个程序使用了那些动态库,使用ldd命令查看 
  1. # ldd /bin/ls
  2. linux-vdso.so.1 => (0x00007fff597ff000)
  3. libselinux.so.1 => /lib64/libselinux.so.1 (0x00000036c2e00000)
  4. librt.so.1 => /lib64/librt.so.1 (0x00000036c2200000)
  5. libcap.so.2 => /lib64/libcap.so.2 (0x00000036c4a00000)
  6. libacl.so.1 => /lib64/libacl.so.1 (0x00000036d0600000)
  7. libc.so.6 => /lib64/libc.so.6 (0x00000036c1200000)
  8. libdl.so.2 => /lib64/libdl.so.2 (0x00000036c1600000)
  9. /lib64/ld-linux-x86-64.so.2 (0x00000036c0e00000)
  10. libpthread.so.0 => /lib64/libpthread.so.0 (0x00000036c1a00000)
  11. libattr.so.1 => /lib64/libattr.so.1 (0x00000036cf600000)
   这么多so,是的。使用ldd显示的so,并不是所有so都是需要使用的,下面举个例子
main.cpp
  1. #include <stdio.h>
  2. #include <iostream>
  3. #include <string>
  4. using namespace std;

  5. int main ()
  6. {
  7.    cout << "test" << endl;
  8.    return 0;
  9. }
   使用缺省参数编译结果
  1. # g++ -o demo main.cpp
  2. # ldd demo
  3.     linux-vdso.so.1 => (0x00007fffcd1ff000)
  4.         libstdc++.so.6 => /usr/lib64/libstdc++.so.6 (0x00007f4d02f69000)
  5.         libm.so.6 => /lib64/libm.so.6 (0x00000036c1e00000)
  6.         libgcc_s.so.1 => /lib64/libgcc_s.so.1 (0x00000036c7e00000)
  7.         libc.so.6 => /lib64/libc.so.6 (0x00000036c1200000)
  8.         /lib64/ld-linux-x86-64.so.2 (0x00000036c0e00000)
   如果我链接一些so,但是程序并不用到这些so,又是什么情况呢,下面我加入链接压缩库,数学库,线程库
  1. # g++ -o demo -lz -lm -lrt main.cpp
  2. # ldd demo
  3.         linux-vdso.so.1 => (0x00007fff0f7fc000)
  4.         libz.so.1 => /lib64/libz.so.1 (0x00000036c2600000)
  5.         librt.so.1 => /lib64/librt.so.1 (0x00000036c2200000)
  6.         libstdc++.so.6 => /usr/lib64/libstdc++.so.6 (0x00007ff6ab70d000)
  7.         libm.so.6 => /lib64/libm.so.6 (0x00000036c1e00000)
  8.         libgcc_s.so.1 => /lib64/libgcc_s.so.1 (0x00000036c7e00000)
  9.         libc.so.6 => /lib64/libc.so.6 (0x00000036c1200000)
  10.         libpthread.so.0 => /lib64/libpthread.so.0 (0x00000036c1a00000)
  11.         /lib64/ld-linux-x86-64.so.2 (0x00000036c0e00000)
  看看,虽然没有用到,但是一样有链接进来,那看看程序启动时候有没有去加载它们呢
  1. # strace ./demo
  2.     execve("./demo", ["./demo"], [/* 30 vars */]) = 0
  3.     ... = 0
  4.     open("/lib64/libz.so.1", O_RDONLY) = 3
  5.     ...
  6.     close(3) = 0
  7.     open("/lib64/librt.so.1", O_RDONLY) = 3
  8.     ...
  9.     close(3) = 0
  10.     open("/usr/lib64/libstdc++.so.6", O_RDONLY) = 3
  11.     ...
  12.     close(3) = 0
  13.     open("/lib64/libm.so.6", O_RDONLY) = 3
  14.     ...
  15.     close(3) = 0
  16.     open("/lib64/libgcc_s.so.1", O_RDONLY) = 3
  17.     ...
  18.     close(3) = 0
  19.     open("/lib64/libc.so.6", O_RDONLY) = 3
  20.     ...
  21.     close(3) = 0
  22.     open("/lib64/libpthread.so.0", O_RDONLY) = 3
  23.     ...
  24.     close(3) = 0
  25.     ...
  看,有加载,所以必定会影响进程启动速度,所以我们最后不要把无用的so编译进来,这里会有什么影响呢?
   大家知不知道linux从程序(program或对象)变成进程(process或进程),要经过哪些步骤呢,这里如果详细的说,估计要另开一篇文章。简单的说分三步:
    1、fork进程,在内核创建进程相关内核项,加载进程可执行文件;
    2、查找依赖的so,一一加载映射虚拟地址
    3、初始化程序变量。
  可以看到,第二步中dll依赖越多,进程启动越慢,并且发布程序的时候,这些链接但没有使用的so,同样要一起跟着发布,否则进程启动时候,会失败,找不到对应的so。所以我们不能像上面那样,把一些毫无意义的so链接进来,浪费资源。但是开发人员写makefile 一般有没有那么细心,图省事方便,那么有什么好的办法呢。继续看下去,下面会给你解决方法。
  先使用 ldd -u demo 查看不需要链接的so,看下面,一面了然,无用的so全部暴露出来了吧
  1. # ldd -u demo
  2. Unused direct dependencies:
  3.         /lib64/libz.so.1
  4.         /lib64/librt.so.1
  5.         /lib64/libm.so.6
  6.         /lib64/libgcc_s.so.1
  使用 -Wl,--as-needed 编译选项
  1. # g++ -Wl,--as-needed -o demo -lz -lm -lrt main.cpp
  2. # ldd demo
  3.         linux-vdso.so.1 => (0x00007fffebfff000)
  4.         libstdc++.so.6 => /usr/lib64/libstdc++.so.6 (0x00007ff665c05000)
  5.         libc.so.6 => /lib64/libc.so.6 (0x00000036c1200000)
  6.         libm.so.6 => /lib64/libm.so.6 (0x00000036c1e00000)
  7.         /lib64/ld-linux-x86-64.so.2 (0x00000036c0e00000)
  8.         libgcc_s.so.1 => /lib64/libgcc_s.so.1 (0x00000036c7e00000)
  9. # ldd -u demo
  10. Unused direct dependencies:

  呵呵,办法很简单省事吧,本文主要讲so依赖的一些问题,下一篇将介绍so的路径方面一些不为人知的小秘密
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给主人留下些什么吧!~~
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