Linux系统下的静态库和动态库

一、两种库的定义和差异 1、静态库：

静态库是以libxxx.a命名的库文件（也是一种二进制可执行的代码文件），在编译源程序的时候，如果包含了静态库，则会把整个静态库的数据都编译进程序文件。

2、动态库：

动态库是以libxxx.so命名的库文件，与静态库不同，如果源程序使用的是动态库，则不会把库的数据编译进程序，而是当程序运行到某个与动态库相关的函数时，再根据动态库留下的标记，进入动态库中寻找资源。

3、两者的区别：

由于静态库在编译程序阶段就把整个库编进去了，所以使用静态库的可执行程序会比较大。为了节省空间，如果在没有指定的情况下，linux在链接阶段通常会优先使用动态库。但是由于静态库的资源都在可执行程序的内部，所以会有更快的执行速度。这是一个时间换空间的概念，两种库的选择需要具体分析，如果库文件比较大，而且不需要很快的执行速度，尽量选择动态库。对于速度要求较高的程序，比如开机启动程序等，则更推荐使用静态库。

二、静态库的制作 1、准备好两个源码文件（即要作为静态库资源的文件）

这里以source1.c和source2.c为例：

其内容分别为两个输出字符串的函数：

 #include

 void display1()
 {
    printf("this is display1!rn");
 }

 #include
 void display2()
 {
     printf("this is display2!rn");
 }

2、将这两个源文件生成目标文件

gcc -c source1.c source2.c

3、使用ar命令制作静态库

ar -rsv libtest.a source1.o source2.o

固定格式为：ar lib(+库名称).a 依赖文件1 依赖文件2 ....

此外使用 ar -t 库名称可以查看某个库的依赖文件

4、将静态库编译进可执行程序

gcc test1.c  -o test1 -L （库文件的路径 -l(＋库文件名)） //这里的库文件名是去掉lib和.a之后的

将静态库编译进可执行程序，需要在编译的时候加入 -L参数来指定库文件。

值得一提的是，如果可执行程序的源代码中如果没有对库文件内函数的声明，如下：

#include 
  
  int main(void)
  {
      display1();
      display2();
      return 0;
  }

在编译的时候，会报错函数未定义

test1.c: In function ‘main’:
test1.c:5:2: warning: implicit declaration of function ‘display1’ [-Wimplicit-function-declaration]
  display1();
  ^
test1.c:6:2: warning: implicit declaration of function ‘display2’ [-Wimplicit-function-declaration]
  display2();

在文件中加入对所用库函数的声明之后，成功编译和执行：

 #include 
   void display1();
   void display2();
   int main(void)
   {
       display1();
       display2();
       return 0;
   }

三、动态库的制作 1、ldd命令的使用

使用ldd命令可以查看一个可执行程序使用了哪些.so（动态库）文件.。

2、关于配置文件

a、配置文件/etc/ld.so.conf里面存放内容为：

lzh@ubuntu16:~/study_4/static$ cat /etc/ld.so.conf
include /etc/ld.so.conf.d/*.conf

在/etc/ld.so.conf.d中存放着很多的配置文件。

b、/etc/ld.so.cache文件包含了在/etc/ld.so.conf中指定的目录中查找到所有连接库。按顺序存储。我们需要将创建的共享库加进这个文件。

c、ldconfig命令

使用ldconfig+目录名，可以将这个目录下的动态链接库被系统共享。但是这个命令是搜索/lib和/usr/lib，以及配置文件/etc/ld.so.conf里所列的目录下搜索可用的动态链接库文件的。所以我们需要将我们自己开发的库加进/lib，/usr/lib目录下，或者修改配置文件/etc/ld.so.conf ，将我们的库的路径加进去，再执行ldconfig命令，才能成功将库共享。

3、制作动态库 a、准备好源文件

  source.h
  1 #ifndef _SOURCE_H
  2 #define _SOURCE_H
  3 
  4 #include 
  5 void display1();
  6 void display2();
  7 
  8 #endif

    
  source1.c
  1 #include "source.h"
  2 
  3 void display1()
  4 {
  5     printf("this is display1");
  6 }

  source2.c
  1 #include "source.h"
  2 
  3 void display2()
  4 {
  5     printf("this is display2");
  6 }

b、使用gcc命令生成.so文件

gcc source1.c source2.c -fPIC -shared -o libtest.so

c、将动态库和可执行程序链接

步骤和静态库的链接一样

gcc -o test1 test1.c -L ./ -ltest

d、解决找不到.so文件的问题

①、设置环境变量

LD_LIBRARY_PATH=. 可执行文件

也可以用以下方法：

export LD_LIBRARY_PATH=.

./test1

这样在需要在同一个终端内多次执行程序时，不用输入那么长的命令。但是这样设置的环境变量也只能用于那个终端。

②、将库添加到/lib或者/usr/lib下，或者将路径添加到/etc/ld.so.conf里面

这个在前面有提到，详见三.2

以上是对静态库和动态库的浅显理解，希望以后有更多了解后能来更正和增加。

参考资料：Linux中的静态库与动态库 - 独孤剑—宇枫 - 博客园

Linux系统下的静态库和动态库

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