C语言的静态库与共享库
2023-09-27 14:26:36 时间
函数库是由系统建立的且有一定功能的函数集合。库中存放函数的名称和对应的目标代码，以及连接过程中所需的重定位信息，但是库中对应的函数的源代码一般是不可见的，而对应的头文件中可以看到它的对外接口（函数原型）。
Linux中标准的C函数库放置在/usr/lib下，以文件形式存放。用户也可以根据自己的所需建立自己的用户函数库。函数库分为静态库（.a）和共享库（.so，ShareObj），共享库在windows环境也叫动态链接库（.dll）。
静态库是一些.o目标文件的集合，一般以.a形式结尾。静态库在程序链接阶段使用，链接器将程序要用到的函数从库中提取出来，并整合到程序中，程序运行不再使用静态库了。由于每个程序要用到函数都从库提取并整合在一起，所以可执行文件夹会比较大。
wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C$ mkdir lib_test
wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C$ cd lib_test/
wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$ l
wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$ mkdir bin include obj src
wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$ l
bin/ include/ obj/ src/
wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$ vim src/mymath_test.c
wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$ cat -n src/mymath_test.c
1 #include stdio.h
2 #include "mymath.h"
4 int main()
6 printf("My Pi: %lf"\n, my_pi());
7 return 0;
wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$ vim include/mymath.h
wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$ cat -n include/mymath.h
1 #ifndef __MYMATH_H__
2 #define __MYMATH_H__
4 double my_pi(void);
6 #endif
wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$ vim src/mymathfun.c
wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$ cat -n src/mymathfun.c
2 double my_pi(void)
4 return 3.14159;
5 }
wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$ mkdir lib wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$ gcc -o obj/mymathfun.o -c src/mymathfun.c wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$ ar rcs lib/libmymathfun.a obj/mymathfun.o wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$ ls lib/ libmymathfun.a wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$
或者
wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$ wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$ ar rcs lib/libmymathfun.a src/mymathfun.c wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$ ls lib/ libmymathfun.a wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$
gcc -o 调用者的目标文件.o -c 调用者的C源文件.c gcc -o 可执行文件 调用者的目标文件.o -Ldir -l库文件名
-lname：表示库目录的库文件libname.a或libname.so。如果库文件不是以lib开头，如hello.a，只能用用hello.a，不能用-lhello。 删除静态库文件不会影响到可执行文件的运行。 2-3-2 静态库使用的例子
wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$ gcc -o bin/mymathfun_test src/mymath_test.c -Iinclude -Llib -lmymathfun wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$ ./bin/mymathfun_test My Pi: 3.141590 wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$ wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$
wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$ gcc -o obj/mymath_test.o -c src/mymath_test.c -Iinclude wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$ gcc -o bin/mymathfun_test obj/mymath_test.o -Iinclude -Llib -lmymathfun wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$ ./bin/mymathfun_test My Pi: 3.141590 wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$
共享库即动态链接库，在linux中以.so(share object)为后缀，在windows中以.dll为后缀。程序开始启动运行时，加载所需的函数，程序运行时也需要共享库的支持。共享库链接出来的文件比静态库要小得多。Linux中所有标准的共享库存放在/usr/lib目录中。
wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$ wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$ gcc -o obj/mymathfun.o -c src/mymathfun.c wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$ gcc -shared -fPCI -o lib/libmymathfun2.so obj/mymathfun.o gcc: error: unrecognized command line option ‘-fPCI’; did you mean ‘-fPIC’? wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$ gcc -shared -fPIC -o lib/libmymathfun2.so obj/mymathfun.o wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$ gcc -shared -fpic -o lib/libmymathfun2.so obj/mymathfun.o wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$ gcc -shared -fPCI -o lib/libmymathfun2.so obj/mymathfun.o gcc: error: unrecognized command line option ‘-fPCI’; did you mean ‘-fPIC’? wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$ wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$ ls lib/ libmymathfun.a libmymathfun2.so wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$ ls lib/ -l 总用量 12 -rw-r--r-- 1 wu_being wu_being 1684 10月 24 17:31 libmymathfun.a -rwxr-xr-x 1 wu_being wu_being 8152 10月 24 20:59 libmymathfun2.so wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$
gcc -o 调用者的目标文件.o -c 调用者的C源文件.c gcc -o 可执行文件 调用者的目标文件.o -Ldir -l库文件名
wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$ wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$ gcc -shared -fPIC -o lib/libmymathfun2.so src/mymathfun.c wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$ gcc -o bin/mymathfun_test2 src/mymath_test.c -Iinclude -Llib -lmymathfun2 wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$ ./bin/mymathfun_test2 ./bin/mymathfun_test2: error while loading shared libraries: libmymathfun2.so: cannot open shared object file: No such file or directory wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$ wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$ sudo mv lib/libmymathfun2.so /usr/lib/ wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$ ./bin/mymathfun_test2 My Pi: 3.141590 wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$
wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$ wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$ sudo rm -rf /usr/lib/libmymathfun2.so wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$ ls lib/ libmymathfun.a wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$ gcc -shared -fPIC -o lib/libmymathfun2.so obj/mymathfun.o wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$ ls lib/ libmymathfun2.so libmymathfun.a wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$ gcc -o bin/mymathfun_test2 -Iinclude src/mymath_test.c -Llib -lmymathfun2 wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$ ./bin/mymathfun_test2 ./bin/mymathfun_test2: error while loading shared libraries: libmymathfun2.so: cannot open shared object file: No such file or directory wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$ wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$ export LD_LIBRARY_PATH=lib wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$ ./bin/mymathfun_test2 My Pi: 3.141590 wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$ echo $LD_LIBRARY_PATH wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$
wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$ ls lib/ libmymathfun2.so libmymathfun.a wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$ rm lib/libmymathfun2.so wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$ ls lib/ libmymathfun.a wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$ ./bin/mymathfun_test2 ./bin/mymathfun_test2: error while loading shared libraries: libmymathfun2.so: cannot open shared object file: No such file or directory wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$
wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/test_cpp$
wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/test_cpp$ ls
mymathfun.c mymath.h mymath_test.c
wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/test_cpp$ cat -n mymath_test.c
1 #include stdio.h
2 #include "mymath.h"
4 int main()
6 printf("My Pi: %lf\n", my_pi());
7 return 0;
wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/test_cpp$ gcc mymath_test.c
/tmp/ccRCzDfw.o：在函数‘main’中：
mymath_test.c:(.text+0x5)：对‘my_pi’未定义的引用
collect2: error: ld returned 1 exit status
wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/test_cpp$ gcc mymath_test.c mymathfun.c
wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/test_cpp$ ./a.out
My Pi: 3.141593
wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/test_cpp$
wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/test_cpp$ vim mymath_test.c
wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/test_cpp$ cat -n mymath_test.c
1 #include stdio.h
2 #include "mymath.h"
3 #include "mymathfun.c"
5 int main()
7 printf("My Pi: %lf\n", my_pi());
8 return 0;
wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/test_cpp$ gcc mymath_test.c
wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/test_cpp$ ./a.out
My Pi: 3.141593
wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/test_cpp$ gcc mymath_test.c mymathfun.c
/tmp/ccMnE10S.o：在函数‘my_pi’中：
mymathfun.c:(.text+0x0): `my_pi被多次定义
/tmp/cc89I2rk.o:mymath_test.c:(.text+0x0)：第一次在此定义
collect2: error: ld returned 1 exit status
wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/test_cpp$
test2
wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$ wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$ gcc -o bin/mymathfun_test src/mymath_test.c src/mymathfun.c src/mymath_test.c:2:20: fatal error: mymath.h: 没有那个文件或目录 #include "mymath.h" compilation terminated. wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$ gcc -o bin/mymathfun_test src/mymath_test.c src/mymathfun.c -Iinclude wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$ ./bin/mymathfun_test My Pi: 3.141590 wu_being@UbuntuKylin1704:~/Code/C/lib_test$
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《C语言的静态库与共享库》： http://blog.csdn.net/u014134180/article/details/78335274
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wu_being 上海市 华东师范大学 软件工程 (非全日制硕士研究生) 网名：Wu_Being，吴兵 代码：！1