在windows中靜態(tài)庫是以?.lib?為后綴的文件，共享庫是以?.dll?為后綴的文件。在linux中靜態(tài)庫是以?.a?為后綴的文件，共享庫是以?.so為后綴的文件。
以linux下的靜態(tài)庫和動態(tài)庫為例我們研究一下，首先我們看一下他們的生成方式

靜態(tài)庫：
首先將源文件編譯成目標文件：gcc?–c?a.c?b.c
生成靜態(tài)庫：ar?–rc?libstatic.a?a.o?b.o

共享庫：
同靜態(tài)庫一樣編譯成目標文件：gcc?–c?a.c?b.c
生成共享庫：gcc?–fPIC?–shared?–o?libshared.so?a.o?b.o

???????由此可見靜態(tài)庫和動態(tài)庫都是對目標文件的處理，也可以說庫文件已經(jīng)是機器碼文件了，靜態(tài)庫和共享庫的加載過程有很大的區(qū)別。

靜態(tài)庫的鏈接方法：
gcc?–o?staticcode?–L.?–lstatic?main.c?–static(默認庫在當前文件夾)

共享庫的鏈接方法：?
gcc?–o?sharedcode??-L.?–lshared?main.c(默認庫在當前文件夾)

???????當程序與靜態(tài)庫連接時，庫中目標文件所含的所有將被程序使用的函數(shù)的機器碼被copy到最終的可執(zhí)行文件中。這就會導致最終生成的可執(zhí)行代碼量相對變多，相當于編譯器將代碼補充完整了，這樣運行起來相對就快些。不過會有個缺點:?占用磁盤和內(nèi)存空間.?靜態(tài)庫會被添加到和它連接的每個程序中,?而且這些程序運行時,?都會被加載到內(nèi)存中.?無形中又多消耗了更多的內(nèi)存空間.

???????與共享庫連接的可執(zhí)行文件只包含它需要的函數(shù)的引用表，而不是所有的函數(shù)代碼，只有在程序執(zhí)行時,?那些需要的函數(shù)代碼才被拷貝到內(nèi)存中。這樣就使可執(zhí)行文件比較小,?節(jié)省磁盤空間，更進一步，操作系統(tǒng)使用虛擬內(nèi)存，使得一份共享庫駐留在內(nèi)存中被多個程序使用，也同時節(jié)約了內(nèi)存。不過由于運行時要去鏈接庫會花費一定的時間，執(zhí)行速度相對會慢一些，總的來說靜態(tài)庫是犧牲了空間效率，換取了時間效率，共享庫是犧牲了時間效率換取了空間效率，沒有好與壞的區(qū)別，只看具體需要了。

????????另外，.一個程序編好后，有時需要做一些修改和優(yōu)化，如果我們要修改的剛好是庫函數(shù)的話，在接口不變的前提下，使用共享庫的程序只需要將共享庫重新編譯就可以了，而使用靜態(tài)庫的程序則需要將靜態(tài)庫重新編譯好后，將程序再重新編譯一便。

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總結(jié):

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一、庫的類型

(一) 在windows中

.dll 動態(tài)庫

.lib 靜態(tài)庫

庫即為源代碼的二進制文件

(二) 在linux中

.so 動態(tài)庫

.a????? 靜態(tài)庫

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(三) 靜態(tài)庫和動態(tài)庫的優(yōu)缺點

我們通常把一些公用函數(shù)制作成函數(shù)庫，供其它程序使用。

函數(shù)庫分為靜態(tài)庫和動態(tài)庫兩種。

靜態(tài)庫在程序編譯時會被連接到目標代碼中，程序運行時將不再需要該靜態(tài)庫。

動態(tài)庫在程序編譯時并不會被連接到目標代碼中，而是在程序運行是才被載入，因此在程序運行時還需要動態(tài)庫存在

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1.什么是庫

在windows平臺和linux平臺下都大量存在著庫。

本質(zhì)上來說庫是一種可執(zhí)行代碼的二進制形式，可以被操作系統(tǒng)載入內(nèi)存執(zhí)行。

由于windows和linux的本質(zhì)不同，因此二者庫的二進制是不兼容的。

本文僅限于介紹linux下的庫

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2.庫的種類

linux下的庫有兩種：靜態(tài)庫和共享庫（動態(tài)庫）。

?二者的不同點在于代碼被載入的時刻不同。

靜態(tài)庫的代碼在編譯過程中已經(jīng)被載入可執(zhí)行程序，因此體積較大。

共享庫的代碼是在可執(zhí)行程序運行時才載入內(nèi)存的，在編譯過程中僅簡單的引用，因此代碼體積較小。

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3.庫存在的意義

庫是別人寫好的現(xiàn)有的，成熟的，可以復用的代碼，你可以使用但要記得遵守許可協(xié)議。

現(xiàn)實中每個程序都要依賴很多基礎(chǔ)的底層庫，不可能每個人的代碼都從零開始，因此庫的存在意義非同尋常。共享庫的好處是，不同的應(yīng)用程序如果調(diào)用相同的庫，那么在內(nèi)存里只需要有一份該共享庫的實例。

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4.庫文件是如何產(chǎn)生的在linux下

靜態(tài)庫的后綴是.a，它的產(chǎn)生分兩步

Step 1.由源文件編譯生成一堆.o，每個.o里都包含這個編譯單元的符號表

Step 2.ar命令將很多.o轉(zhuǎn)換成.a，成文靜態(tài)庫

動態(tài)庫的后綴是.so，它由gcc加特定參數(shù)編譯產(chǎn)生。

例如:

$ gcc -fPIC -c *.c $ gcc -shared -Wl,-soname, libfoo.so.1 -olibfoo.so.1.0 *.

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5.庫文件是如何命名的，有沒有什么規(guī)范

在linux下，庫文件一般放在/usr/lib和/lib下，

靜態(tài)庫的名字一般為libxxxx.a，其中xxxx是該lib的名稱

動態(tài)庫的名字一般為libxxxx.so.major.minor，xxxx是該lib的名稱，major是主版本號， minor是副版本號

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6.如何知道一個可執(zhí)行程序依賴哪些庫

ldd命令可以查看一個可執(zhí)行程序依賴的共享庫，

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命令依賴于libc庫和ld-linux庫

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7.可執(zhí)行程序在執(zhí)行的時候如何定位共享庫文件

當系統(tǒng)加載可執(zhí)行代碼時候，能夠知道其所依賴的庫的名字，但是還需要知道絕對路徑

此時就需要系統(tǒng)動態(tài)載入器(dynamiclinker/loader)

對于elf格式的可執(zhí)行程序，是由ld-linux.so*來完成的

它先后搜索elf文件的 DT_RPATH段—環(huán)境變量LD_LIBRARY_PATH—/etc/ld.so.cache文件列表—/lib/,/usr/lib目錄

找到庫文件后將其載入內(nèi)存

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8.在新安裝一個庫之后如何讓系統(tǒng)能夠找到他

如果安裝在/lib或者/usr/lib下，那么ld默認能夠找到，無需其他操作。

如果安裝在其他目錄，需要將其添加到/etc/ld.so.cache文件中，步驟如下

1.編輯/etc/ld.so.conf文件，加入庫文件所在目錄的路徑

2.運行l(wèi)dconfig，該命令會重建/etc/ld.so.cache文件

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?linux中編譯靜態(tài)庫(.a)和動態(tài)庫(.so)的基本方法

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(四) 靜態(tài)庫

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在linux環(huán)境中, 使用ar命令創(chuàng)建靜態(tài)庫文件.如下是命令的選項:

????????? d -----從指定的靜態(tài)庫文件中刪除文件

????????? m -----把文件移動到指定的靜態(tài)庫文件中

????????? p -----把靜態(tài)庫文件中指定的文件輸出到標準輸出

????????? q -----快速地把文件追加到靜態(tài)庫文件中

????????? r -----把文件插入到靜態(tài)庫文件中

????????? t -----顯示靜態(tài)庫文件中文件的列表

????????? x -----從靜態(tài)庫文件中提取文件

????? 還有多個修飾符修改以上基本選項,詳細請man ar 以下列出三個:

????????? a -----把新的目標文件(*.o)添加到靜態(tài)庫文件中現(xiàn)有文件之后

????????? b-----***************************************之前

????????? v -----使用詳細模式

ar 命令的命令行格式如下:

????? ar[-]{dmpqrtx}[abcfilNoPsSuvV] [membername] [count] archive files...

參數(shù)archive定義庫的名稱, files是庫文件中包含的目標文件的清單, 用空格分隔每個文件.

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比如創(chuàng)建一個靜態(tài)庫文件的命令如下:

????? ar r libapue.a error.oerrorlog.o lockreg.o

這樣就了libapue.a靜態(tài)庫文件, 可以用 t 選項顯示包含在庫中的文件

創(chuàng)建庫文件之后,可以創(chuàng)建這個靜態(tài)庫文件的索引來幫助提高和庫連接的其他程序的編譯速度：

使用ranlib程序創(chuàng)建庫的索引,索引存放在庫文件內(nèi)部.

????? ranlib libapue.a

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用nm程序顯示存檔文件的索引,它可以顯示目標文件的符號

nm libapue.a | more

如果是顯示目標文件的符號:

nm error.o | more

如何使用呢?如下所示:

gcc -o test test.c libapue.a

這樣就可以在test.c中調(diào)用在libapue.a中的函數(shù)了.

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(五) 動態(tài)庫

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1.創(chuàng)建共享庫

???? gcc -shared -o libapue.soerror.o errorlog.o

這樣就創(chuàng)建了共享庫!

2.編譯共享庫

??? 假設(shè)共享庫位于當前目錄(即跟程序文件相同的目錄中)

gcc -o test -L. -lapue test.c

這樣就編譯出了不包含函數(shù)代碼可執(zhí)行文件了,但是但你運行時會發(fā)現(xiàn)linux動態(tài)加載器找不到libapue.so文件.

可以用ldd 命令查看可執(zhí)行文件依賴什么共享庫:

ldd test

如何才能讓動態(tài)加載器發(fā)現(xiàn)庫文件呢?有兩種方法可以解決:

??? 1.環(huán)境變量

?????? exportLD_LIBRARY_PATH="$LD_LIBRARY_PATH:."

??? 2.修改/etc/ld.so.conf文件.

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一般應(yīng)用程序的庫文件不與系統(tǒng)庫文件放在同一個目錄下,一般把應(yīng)用程序的共享庫文件放在/usr/local/lib下,新建一個屬于自己的目錄apue,然后把剛才libapue.so復制過去就行了

同時在/etc/ld.so.conf中新增一行:

/usr/local/lib/apue

?

以后在編譯程序時加上編譯選項:

-L /usr/local/lib/apue -lapue

?

/*

參數(shù)的配置通過mangcc可以看到

-llibrary

????????????? 連接名為 library 的 庫文件.

????????????? 連接器 在 標準搜索目錄 中 尋找 這個 庫文件, 庫文件 的 真正 名 字

轉(zhuǎn):http://blog.csdn.net/sunshinewave/article/details/39155755

轉(zhuǎn)載于:https://www.cnblogs.com/8335IT/p/8143534.html

總結(jié)

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