前言
介绍Linux库之前,首先介绍下分文件,在学习或者开发中,实现一个项目需要实现很多的功能,那么这些功能不可能在一个".c"文件下实现,需要多个".c"文件来共同实现,但是程序的入口只有一个,就体现了分文件编程的重要性,在主函数中调用其余的功能函数。
分文件编程的优点及意义就是:
比如我要实现一个加减乘除的demo,main主功能一个文件,function函数功能一个文件,如果代码量庞大,这样分开写,优点十分明显。
calculateMain.c主功能文件
#include <stdio.h>
#include "calculate.h"
int main(){
int num1;
int num2;
int ret;
float fret;
printf("请输入第一个数\n");
scanf("%d",&num1);
printf("请输入第二个数\n");
scanf("%d",&num2);
printf("结果如下:\n");
ret = add(num1,num2);
printf("两数之和是:%d\n",ret);
ret = subtract(num1,num2);
printf("两数之差是:%d\n",ret);
fret = divide(num1,num2);
printf("两数之商是:%.3f\n",fret);
ret = multiply(num1,num2);
printf("两数之积是:%d\n",ret);
return 0;
}
calculateFunc.c函数功能文件
int add(int num1,int num2){
return num1 + num2;
}
int subtract(int num1,int num2){
return num1 - num2;
}
int divide(int num1,int num2){
float ret;
ret = num1/num2;
return ret;
}
int multiply(int num1,int num2){
return num1*num2;
}
calculate.h函数声明文件
int add(int num1,int num2);
int subtract(int num1,int num2);
int divide(int num1,int num2);
int multiply(int num1,int num2);
执行下面命令:
gcc calculateMain.c calculateFunc.c
生成a.out运行即可
这就是分文件编程的简单demo,当工程量大且复杂,分文件的优点就十分突出
Linux库(静态库、共享库以及动态库)理论篇请参考这位博主:https://www.cnblogs.com/sunsky303/p/7731911.html
Linux库
盗图:
库是一种可执行代码的二进制形式,可以被操作系统载入内存执行。就是将源代码转化为二进制格式的源代码,相当于进行了加密,别人可以使用库,但是看不到库中的内容。
用户需要同时具有头文件和库。
- 头文件(相当于说明书的作用,能够知道这个库能干嘛)
- 制作出来的库(具体的实现,存放.c、.cpp)
优缺点
静态库: 优点:
- 静态库被打包到应用程序中加载速度快
- 发布程序无需提供静态库,因为已经在app中,移植方便
缺点:
- 链接时完整地拷贝至可执行文件中,被多次使用就有多份冗余拷贝。
- 更新、部署、发布麻烦。
动态库: 优点:
- 链接时不复制,程序运行时由系统动态加载到内存,供程序调用,系统只加载一次,多个程序可以共用,节省内存。
- 程序升级简单,因为app里面没有库的源代码,升级之后只要库的名字不变,函数名以及参数不变,只是实现做了优化,就能加载成功。
缺点:
静态库
静态函数库,在程序执行前(编译)就加入到目标程序中去了,那么到底怎么制作和使用呢?
静态库的制作
静态库的制作格式xxxx.a
gcc calculateFunc.c -c //生成xxx.o文件
ar rcs libcalFunc.a calculateFunc.o //xxx.o文件生成xxx.a静态库文件 静态库文件前面最好是加上lib
静态库的使用
gcc calculateMain.c -lcalFunc -L ./ -o staticFunc
-lcalFunc : -l是制定要用的动态库,库名砍头去尾(比如我原先的库名是libcalFunc.a,去掉lib和.a) -L告诉gcc编译器从-L指定的路径去找静态库。默认是从/usr/lib /usr/local/lib去找
具体如图所示:
这里面的所有文件都是前言中所使用的文件。。。。。
动态库
动态函数库,是在程序执行时动态(临时)由目标程序去调用,看看怎么使用吧。。。
动态库的制作
gcc -shared -fpic calculateFunc.c -o libcalcu.so
-shared 指定生成动态库 -fpic 是标准格式,fPIC 选项作用于编译阶段,在生成目标文件时就得使用该选项,以生成位置无关的代码。
动态库的使用
动态库的使用其实和静态库是一样的语法,但是区别在怎么引用动态库,怎么指定动态库的位置
假如我们输入正确的指令:
gcc calculateMain.c -lcalcu -L ./ -o dynamicFunc
结果发现 找不到指定位置的动态库
指定动态库位置
一般来说有三种解决方法:
- 方法一:在配置文件/etc/ld.so.conf中指定动态库搜索路径。
vi /etc/ld.so.conf 添加 lib目录 ldconfig - 方法二:通过环境变量LD_LIBRARY_PATH指定动态库搜索路径。
export LD_LIBRARY_PATH=”LD_LIBRARY_PATH:/opt/”
- 方法三:在编译目标代码时指定该程序的动态库搜索路径。
还可以在编译目标代码时指定程序的动态库搜索路径。通过gcc 的参数”-Wl,-rpath,”指定
比较常用的是方法二,这里介绍下: 和Windows里面的环境变量一样,只不过这里是命令的方法显示,输入export 命令,会显示所有的环境变量: 这里我们只需要将我们当前开发目录地址引入环境变量即可
命令:
export LD_LIBRARY_PATH=“/home/pi/test” //查看当前地址pwd
这样就将工作目录地址添加到环境变量了,执行就没有问题了。。
但是这样只能限制在当前会话,克隆一个或者开另一个会话就失效了 像这样,我克隆了一个会话,error了。
可以写一个.sh脚本,可以实现跨会话编辑。
start.sh脚本
export LD_LIBRARY_PATH="/home/pi/test"
./dynamicFunc
然后赋予脚本权限
chmod +x start.sh
tips:
chmod +x 是将文件状态改为可执行,而chmod 777 是改变文件读写权限。
运行./start.sh
补充
两个动态库函数重名问题 应用程序a(a.c),动态库liba.so(liba.h, liba.c),libb.so,均实现了func()
gcc -la -lb a.c
则调用的是liba.so中的函数实现
gcc -lb -la a.c
则调用的是libb.so中的函数实现
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