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linux靜態(tài)庫(kù)和動(dòng)態(tài)庫(kù)分析

2017-11-02 | rar | 0.4 MB | 次下載 | 1積分

資料介紹

 1.什么是庫(kù)
  在windows平臺(tái)和linux平臺(tái)下都大量存在著庫(kù)。
  本質(zhì)上來(lái)說(shuō)庫(kù)是一種可執(zhí)行代碼的二進(jìn)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(kù)的二進(jìn)制是不兼容的。
  本文僅限于介紹linux下的庫(kù)。
  2.庫(kù)的種類
  linux下的庫(kù)有兩種:靜態(tài)庫(kù)和共享庫(kù)(動(dòng)態(tài)庫(kù))。
  二者的不同點(diǎn)在于代碼被載入的時(shí)刻不同。
  靜態(tài)庫(kù)的代碼在編譯過(guò)程中已經(jīng)被載入可執(zhí)行程序,因此體積較大。
  共享庫(kù)的代碼是在可執(zhí)行程序運(yùn)行時(shí)才載入內(nèi)存的,在編譯過(guò)程中僅簡(jiǎn)單的引用,因此代碼體積較小。
  3.庫(kù)存在的意義
  庫(kù)是別人寫好的現(xiàn)有的,成熟的,可以復(fù)用的代碼,你可以使用但要記得遵守許可協(xié)議。
  現(xiàn)實(shí)中每個(gè)程序都要依賴很多基礎(chǔ)的底層庫(kù),不可能每個(gè)人的代碼都從零開(kāi)始,因此庫(kù)的存在意義非同尋常。
  共享庫(kù)的好處是,不同的應(yīng)用程序如果調(diào)用相同的庫(kù),那么在內(nèi)存里只需要有一份該共享庫(kù)的實(shí)例。
  4.庫(kù)文件是如何產(chǎn)生的在linux下
  靜態(tài)庫(kù)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(gè).o里都包含這個(gè)編譯單元的符號(hào)表
  Step 2.ar命令將很多.o轉(zhuǎn)換成.a,成文靜態(tài)庫(kù)
  動(dòng)態(tài)庫(kù)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 -o libfoo.so.1.0 *.
  5.庫(kù)文件是如何命名的,有沒(méi)有什么規(guī)范
  在linux下,庫(kù)文件一般放在/usr/lib /lib下,
  靜態(tài)庫(kù)的名字一般為libxxxx.a,其中xxxx是該lib的名稱
  動(dòng)態(tài)庫(kù)的名字一般為libxxxx.so.major.minor,xxxx是該lib的名稱,major是主版本號(hào), minor是副版本號(hào)
  6.如何知道一個(gè)可執(zhí)行程序依賴哪些庫(kù)
  ldd命令可以查看一個(gè)可執(zhí)行程序依賴的共享庫(kù),
  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(kù)和ld-linux庫(kù)
  7.可執(zhí)行程序在執(zhí)行的時(shí)候如何定位共享庫(kù)文件
  當(dāng)系統(tǒng)加載可執(zhí)行代碼時(shí)候,能夠知道其所依賴的庫(kù)的名字,但是還需要知道絕對(duì)路徑
  此時(shí)就需要系統(tǒng)動(dòng)態(tài)載入器(dynamic linker/loader)
  對(duì)于elf格式的可執(zhí)行程序,是由ld-linux.so*來(lái)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(kù)文件后將其載入內(nèi)存
  8.在新安裝一個(gè)庫(kù)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(rèn)能夠找到,無(wú)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(kù)文件所在目錄的路徑
  2.運(yùn)行l(wèi)dconfig,該命令會(huì)重建/etc/ld.so.cache文件
  我們通常把一些公用函數(shù)制作成函數(shù)庫(kù),供其它程序使用。函數(shù)庫(kù)分為靜態(tài)庫(kù)和動(dòng)態(tài)庫(kù)兩種。靜態(tài)庫(kù)在程序編譯時(shí)會(huì)被連接到目標(biāo)代碼中,程序運(yùn)行時(shí)將不再需要該靜態(tài)庫(kù)。動(dòng)態(tài)庫(kù)在程序編譯時(shí)并不會(huì)被連接到目標(biāo)代碼中,而是在程序運(yùn)行是才被載入,因此在程序運(yùn)行時(shí)還需要?jiǎng)討B(tài)庫(kù)存在。本文主要通過(guò)舉例來(lái)說(shuō)明在Linux中如何創(chuàng)建靜態(tài)庫(kù)和動(dòng)態(tài)庫(kù),以及使用它們。在創(chuàng)建函數(shù)庫(kù)前,我們先來(lái)準(zhǔn)備舉例用的源程序,并將函數(shù)庫(kù)的源程序編譯成.o文件。
  第1步:編輯得到舉例的程序--hello.h、hello.c和main.c;
  hello.h(見(jiàn)程序1)為該函數(shù)庫(kù)的頭文件。
  hello.c(見(jiàn)程序2)是函數(shù)庫(kù)的源程序,其中包含公用函數(shù)hello,該函數(shù)將在屏幕上輸出“Hello XXX!”。
  main.c(見(jiàn)程序3)為測(cè)試庫(kù)文件的主程序,在主程序中調(diào)用了公用函數(shù)hello。
  程序1: hello.h
  #ifndef HELLO_H
  #define HELLO_H
  void hello(const char *name);
  #endif //HELLO_H
  程序2: hello.c
  #include
  void hello(const char *name)
  {
  printf(“Hello %s!\n”, name);
  }
  程序3: main.c
  #include “hello.h”
  int main()
  {
  hello(“everyone”);
  return 0;
  }
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