第一反應(yīng)是:居然沒有對應(yīng)的.so 和.a,dll搜索path居然是編譯階段就定好了。
好吧,都是可以控制的
靜態(tài)庫:
對函數(shù)庫的鏈接是放在編譯時期(compile time)完成的。所有相關(guān)的對象文件(object file)與牽涉到的函數(shù)庫(library)被鏈接合成一個可執(zhí)行文件(executable file),即將動態(tài)庫內(nèi)容拷貝到自己需要的程序中,所以程序在運行時,與函數(shù)庫再無瓜葛,所以這些函數(shù)庫被成為靜態(tài)庫(static libaray),通常文件名為“libxxx.a”的形式。 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... eg: ar -crs hello.a hello.c動態(tài)庫 : 庫函數(shù)的鏈接載入推遲到程序運行的時期(runtime)。這就是如雷貫耳的動態(tài)鏈接庫(dynamic link library)技術(shù)。動態(tài)鏈接庫的特點與優(yōu)勢: 1. 可以實現(xiàn)進程之間的資源共享。 某個程序的在運行中要調(diào)用某個動態(tài)鏈接庫函數(shù)的時候,操作系統(tǒng)首先會查看所有正在運行的程序,看在內(nèi)存里是否已有此庫函數(shù)的拷貝了。如果有,則讓其共享那一個拷貝;只有沒有才鏈接載入。這樣的模式雖然會帶來一些“動態(tài)鏈接”額外的開銷,卻大大的節(jié)省了系統(tǒng)的內(nèi)存資源。C的標準庫就是動態(tài)鏈接庫,也就是說系統(tǒng)中所有運行的程序共享著同一個C標準庫的代碼段。 2. 將一些程序升級變得簡單。用戶只需要升級動態(tài)鏈接庫,而無需重新編譯鏈接其他原有的代碼就可以完成整個程序的升級 3. 甚至可以真正做到鏈接載入完全由程序員在程序代碼中控制。 所有的函數(shù)本著“有需求才調(diào)入”的原則,于是大大節(jié)省了系統(tǒng)資源。動態(tài)鏈接庫的創(chuàng)建
由于動態(tài)鏈接庫函數(shù)的共享特性,它們不會被拷貝到可執(zhí)行文件中。在編譯的時候,編譯器只會做一些函數(shù)名之類的檢查。在程序運行的時候,被調(diào)用的動態(tài)鏈接庫函數(shù)被安置在內(nèi)存的某個地方,所有調(diào)用它的程序?qū)⒅赶蜻@個代碼段。因此,這些代碼必須實用相對地址,而不是絕對地址。在編譯的時候,我們需要告訴編譯器,這些對象文件是用來做動態(tài)鏈接庫的,所以要用地址不無關(guān)代碼(Position Independent Code (PIC))。
對gcc編譯器,只需添加上 -fPIC 標簽,如:
1.創(chuàng)建共享庫
gcc -fPIC -c error.c
gcc -fPIC -c errorlog.c
gcc -shared -o libapue.so error.o errorlog.o
這樣就創(chuàng)建了共享庫!
注意到最后一行,-shared 標簽告訴編譯器這是要建立動態(tài)鏈接庫。這與靜態(tài)鏈接庫的建立很不一樣,后者用的是 ar 命令。也注意到,動態(tài)鏈接庫的名字形式為 “libxxx.so” 后綴名為 “.so”
2.編譯共享庫
使用動態(tài)鏈接庫,首先需要在編譯期間讓編譯器檢查一些語法與定義。
這與靜態(tài)庫的實用基本一樣,用的是 -Lpath 和 -lxxx 標簽。如:
gcc file1.o file2.o -Lpath -lxxx -o program.exe
編譯器會先在path文件夾下搜索libxxx.so文件,如果沒有找到,繼續(xù)搜索libxxx.a(靜態(tài)庫)。
在程序運行期間,也需要告訴系統(tǒng)去哪里找你的動態(tài)鏈接庫文件。在UNIX下是通過定義名為 LD_LIBRARY_PATH 的環(huán)境變量 來實現(xiàn)的。只需將path賦值給此變量即可。csh 命令為:
setenv LD_LIBRARY_PATH your/full/path/to/dll
一切安排妥當(dāng)后,你可以用 ldd 命令檢查是否連接正常。
ldd program.exe
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:
LD_LIBRARY_PATH 環(huán)境變量
/etc/ld.so.conf文件
1.環(huán)境變量
export LD_LIBRARY_PATH="dir$LD_LIBRARY_PATH"
2.修改/etc/ld.so.conf文件.位于/etc/ld.so.conf
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(fù)制過去就行了
同時在/etc/ld.so.conf中新增一行:
/usr/local/lib/apue
實例分析:
1、動態(tài)庫的編譯
下面通過一個例子來介紹如何生成一個動態(tài)庫。這里有一個頭文件:so_test.h,三個.c文件:test_a.c、test_b.c、test_c.c,我們將這幾個文件編譯成一個動態(tài)庫:libtest.so。
so_test.h:
#include
#include
void test_a();
void test_b();
void test_c();
test_a.c:
#include "so_test.h"
void test_a()
{
printf("this is in test_a.../n");
}
test_b.c:
#include "so_test.h"
void test_b()
{
printf("this is in test_b.../n");
}
test_a.c:
#include "so_test.h"
void test_c()
{
printf("this is in test_c.../n");
}
將這幾個文件編譯成一個動態(tài)庫:libtest.so
$ gcc test_a.c test_b.c test_c.c -fPIC -shared -o libtest.so
2、動態(tài)庫的鏈接
在1、中,我們已經(jīng)成功生成了一個自己的動態(tài)鏈接庫libtest.so,下面我們通過一個程序來調(diào)用這個庫里的函數(shù)。程序的源文件為:test.c。
test.c:
#include "so_test.h"
int main()
{
test_a();
test_b();
test_c();
return 0;
}
l 將test.c與動態(tài)庫libtest.so鏈接生成執(zhí)行文件test:
$ gcc test.c -L. -ltest -o test
l 測試是否動態(tài)連接,如果列出libtest.so,那么應(yīng)該是連接正常了
$ ldd test
l 執(zhí)行test,可以看到它是如何調(diào)用動態(tài)庫中的函數(shù)的。
3、編譯參數(shù)解析
最主要的是GCC命令行的一個選項:
-shared 該選項指定生成動態(tài)連接庫(讓連接器生成T類型的導(dǎo)出符號表,有時候也生成弱連接W類型的導(dǎo)出符號),不用該標志外部程序無法連接。相當(dāng)于一個可執(zhí)行文件
l -fPIC:表示編譯為位置獨立的代碼,不用此選項的話編譯后的代碼是位置相關(guān)的所以動態(tài)載入時是通過代碼拷貝的方式來滿足不同進程的需要,而不能達到真正代碼段共享的目的。
l -L.:表示要連接的庫在當(dāng)前目錄中
l -ltest:編譯器查找動態(tài)連接庫時有隱含的命名規(guī)則,即在給出的名字前面加上lib,后面加上.so來確定庫的名稱
l LD_LIBRARY_PATH:這個環(huán)境變量指示動態(tài)連接器可以裝載動態(tài)庫的路徑。
l 當(dāng)然如果有root權(quán)限的話,可以修改/etc/ld.so.conf文件,然后調(diào)用 /sbin/ldconfig來達到同樣的目的,不過如果沒有root權(quán)限,那么只能采用輸出LD_LIBRARY_PATH的方法了。
4、注意
調(diào)用動態(tài)庫的時候有幾個問題會經(jīng)常碰到,有時,明明已經(jīng)將庫的頭文件所在目錄 通過 “-I” include進來了,庫所在文件通過 “-L”參數(shù)引導(dǎo),并指定了“-l”的庫名,但通過ldd命令察看時,就是死活找不到你指定鏈接的so文件,這時你要作的就是通過修改 LD_LIBRARY_PATH或者/etc/ld.so.conf文件來指定動態(tài)庫的目錄。通常這樣做就可以解決庫無法鏈接的問題了。
3: 如果出現(xiàn)下列錯誤
./test: error while loading shared libraries: libtest.so: cannot open shared object file: No such file or directory
解決方法:
1: export LD_LIBRARY_PATH=DIR:$LD_LIBRARY_PATH
2: 修改文件/etc/ld.so.config文件,在末行加上你的庫文件目錄,最后,ldconfig刷新ld.so.cache文件即可。可以用strings命令查看ld.so.cache是否刷新:strings /etc/ld.so.cache | grep print
4: ldd命令查看動態(tài)連接庫
linux-gate.so.1 => (0xb7f0e000)
libprint.so => not found
libc.so.6 => /lib/tls/i686/cmov/libc.so.6 (0xb7d82000)
/lib/ld-linux.so.2 (0xb7ef4000)
5 : nm查看程序中有那些符號
049f18 d _DYNAMIC
08049ff4 d _GLOBAL_OFFSET_TABLE_
080485cc R _IO_stdin_used
w _Jv_RegisterClasses
08049f08 d __CTOR_END__
08049f04 d __CTOR_LIST__
08049f10 D __DTOR_END__
08049f0c d __DTOR_LIST__
080485ec r __FRAME_END__
08049f14 d __JCR_END__
08049f14 d __JCR_LIST__
0804a018 A __bss_start
0804a010 D __data_start
08048580 t __do_global_ctors_aux
08048450 t __do_global_dtors_aux
6: strip取出程序中符號
7: strings查看可執(zhí)行文件中的文本信息