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[系统运维]Ubuntu 下掌握可执行程序的编译、组装过程

一、静态库和动态库的初步使用

1. 静态库

我们通常把一些公用函数制作成函数库,供其它程序使用。
函数库分为静态库和动态库两种。

静态库在程序编译时会被连接到目标代码中,程序运行时将不再需要该静态库。动态库在程 序编译时并不会被连接到目标代码中,而是在程序运行是才被载入,因此在程序运行时还需 要动态库存在。

本文主要通过举例来说明在 Linux 中如何创建静态库和动态库,以及使用它们。


2. 创建相应文件

创建hello.hhello.cmain.c三个文件:
在这里插入图片描述

hello.h:

#ifndef HELLO_H 
#define HELLO_H 
void hello(const char *name); 
#endif //HELLO_H

hello.c:

#include <stdio.h> 
void hello(const char *name) {
	printf("Hello %s!\n", name); 
}

main.c:

#include "hello.h" 
int main() {
	hello("everyone"); 
	return 0; 
}

hello.c编译为.o文件:

gcc -c hello.c

在这里插入图片描述

3. 创建静态库并使用

静态库文件名的命名规范是以 lib 为前缀,紧接着跟静态库名,扩展名为.a。

例如:我们将 创建的静态库名为 myhello,则静态库文件名就是 libmyhello.a。在创建和使用静态库时, 需要注意这点。


创建静态库用 ar 命令。

创建静态库:

ar -crv libmyhello.a hello.o

在这里插入图片描述

使用静态库:

先生成main.o:

gcc -c main.c

再生成可执行文件:

gcc -o hello main.o libhello.a

在这里插入图片描述

删除静态库文件试试公用函数 hello 是否真的连接到目标文件 hello 中了:

rm libmyhello.a

在这里插入图片描述

4. 创建动态库并使用

动态库文件名命名规范和静态库文件名命名规范类似,也是在动态库名增加前缀 lib,但其文件扩展名为.so。

创建动态库:

gcc -shared -fPIC -o libmyhello.so hello.o

在这里插入图片描述

动态库的使用:

gcc -o hello main.c -L. -lmyhellogcc main.c libmyhello.so -o hello
再运行可执行文件hello,会出现错误:
在这里插入图片描述

原因:程序在运行时, 会在/usr/lib/lib 等目录中查找需要的动态库文件。

解决方法: 将libmyhello.so复制到目录/usr/lib中。

mv libmyhello.so /usr/lib

在这里插入图片描述


二、静态库和动态库的进一步使用

在一的基础上添加一个hello2函数,main函数代码将调用hello和hello2函数。

将这3个函数分别写成单独的3个 .c文件,并用gcc分别编译为3个.o 目标文件;

将hello、hello2目标文件用 ar工具生成1个 .a 静态库文件, 然后用 gcc将 main函数的目标文件与此静态库文件进行链接,生成最终的可执行程序.

h1.c:

#include<stdio.h>
void hello(const char *name) {
	printf("Hello %s!\n", name); 
}

h2.c:

#include<stdio.h>
void hello2() {
	printf("Hello World\n"); 
}

hello.h:

#ifndef HELLO_H 
#define HELLO_H 
void hello(const char *name); 
void hello2();
#endif //HELLO_H

main.c:

#include "hello.h" 
int main() {
	hello("everyone"); 
	hello2();
	return 0; 
}

在这里插入图片描述

1. 使用静态库

gcc -c h1.c h2.c
ar crv libfile.a h1.o h2.o
gcc -o main main.c libfile.a

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

2. 使用动态库

gcc -shared -fPIC -o libfile.so h1.o h2.o
gcc -o main main.c libfile.so

在这里插入图片描述


三、总结

当静态库和动态库同名时,gcc 命令将优先使用动 态库,默认去连/usr/lib 和/lib 等目录中的动态库,将文件 libmyhello.so 复制到目录/usr/lib 中即可。


参考

gcc生成静态库.a和动态库.so

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加:2021-10-06 12:37:31  更:2021-10-06 12:39:33 
 
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