GCC 編譯使用動態鏈結庫和靜態鏈結庫

1 庫的分類

根據鏈結時期的不同，庫又有靜態庫和動態庫之分。

靜態庫是在鏈結階段被鏈結的（好像是廢話，但事實就是這樣），所以生成的可執行檔案就不受庫的影響了，即使庫被刪除了，程式依然可以成功執行。

有別於靜態庫，動態庫的鏈結是在程式執行的時候被鏈結的。所以，即使程式編譯完，庫仍須保留在系統上，以供程式執行時呼叫。（todo：鏈結動態庫時鏈結階段到底做了什麼）

2 靜態庫和動態庫的比較

鏈結靜態庫其實從某種意義上來說也是一種貼上複製，只不過它操作的物件是目標**而不是原始碼而已。因為靜態庫被鏈結後庫就直接嵌入可執行檔案中了，這樣就帶來了兩個問題。

首先就是系統空間被浪費了。這是顯而易見的，想象一下，如果多個程式鏈結了同乙個庫，則每乙個生成的可執行檔案就都會有乙個庫的副本，必然會浪費系統空間。

再者，人非聖賢，即使是精心除錯的庫，也難免會有錯。一旦發現了庫中有bug，挽救起來就比較麻煩了。必須一一把鏈結該庫的程式找出來，然後重新編譯。

而動態庫的出現正彌補了靜態庫的以上弊端。因為動態庫是在程式執行時被鏈結的，所以磁碟上只須保留乙份副本，因此節約了磁碟空間。如果發現了bug或要公升級也很簡單，只要用新的庫把原來的替換掉就行了。

那麼，是不是靜態庫就一無是處了呢？

答曰：非也非也。不是有句話麼：存在即是合理。靜態庫既然沒有湮沒在滔滔的歷史長河中，就必然有它的用武之地。想象一下這樣的情況：如果你用libpcap庫編了乙個程式，要給被人執行，而他的系統上沒有裝pcap庫，該怎麼解決呢？最簡單的辦法就是編譯該程式時把所有要鏈結的庫都鏈結它們的靜態庫，這樣，就可以在別人的系統上直接執行該程式了。

所謂有得必有失，正因為動態庫在程式執行時被鏈結，故程式的執行速度和鏈結靜態庫的版本相比必然會打折扣。然而瑕不掩瑜，動態庫的不足相對於它帶來的好處在現今硬體下簡直是微不足道的，所以鏈結程式在鏈結時一般是優先鏈結動態庫的，除非用-static引數指定鏈結靜態庫。

動態鏈結庫

1. 建立動態鏈結庫

[cpp]view plain

copy

#include

void

hello()

用命令gcc -shared hello.c -o libhello.so編譯為動態庫。可以看到，當前目錄下多了乙個檔案libhello.so。

2. 再編輯乙個測試檔案test.c，內容如下

[cpp]view plain

copy

#include

intmain()

編譯 gcc test.c -lhello

-l 選項告訴編譯器要使用hello這個庫。奇怪的地方是動態庫的名字是libhello.so,這裡卻使用hello.

但這樣還不行，編譯會出錯。

in function `main':

test.c:(.text+0x1d): undefined reference to `hello'

collect2: ld returned 1 exit status

這是因為hello這個庫在我們自己的路徑中，編譯器找不到。

需要使用-l選項，告訴hello庫的位置

gcc test.c -lhello -l. -o test

-l .告訴編譯器在當前目錄中查詢庫檔案

3. 編譯成功後執行./test, 仍然出錯

說找不到庫

有兩種方法：

一、可以把當前路徑加入 /etc/ld.so.conf中然後執行ldconfig，或者以當前路徑為引數執行ldconfig（要有root許可權才行）。

二、把當前路徑加入環境變數ld_library_path中

當然，如果你覺得不會引起混亂的話，可以直接把該庫拷入/lib,/usr/lib/等位置（無可避免，這樣做也要有許可權），這樣鏈結器和載入器就都可以準確的找到該庫了。

我們採用第二種方法：

export ld_library_path=.:$ld_library_path

這樣，再執行就成功了。

下面再講講靜態鏈結庫

仍使用剛才的hello.c和test.c。

1. gcc -c hello.c 注意這裡沒有使用-shared選項

2. 把目標檔案歸檔 ar -r libhello.a hello.o

程式 ar 配合引數 -r 建立乙個新庫 libhello.a 並將命令列中列出的物件檔案插入。採用這種方法，如果庫不存在的話，引數 -r 將建立乙個新的庫，而如果庫存在的話，將用新的模組替換原來的模組。

3. 在程式中鏈結靜態庫

gcc test.c -lhello -l. -static -o hello.static

或者 gcc test.c libhello.a -l. -o hello.static

生成的hello.static就不再依賴libhello.a了

兩個有用的命令

file程式是用來判斷檔案型別的，在file命令下，所有檔案都會原形畢露的。

另外，還可以借助程式ldd實用程式來判斷。

ldd是用來列印目標程式（由命令列引數指定）所鏈結的所有動態庫的資訊的，如果目標程式沒有鏈結動態庫，則列印「not a dynamic executable」，ldd的用法請參考manpage。

GCC 編譯使用動態鏈結庫和靜態鏈結庫

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GCC編譯動態和靜態鏈結庫

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