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【linux深入剖析】深入理解软硬链接 | 动静态库的制作以及使用

目录

🌞1. Linux下静态库和动态库的基本概念

🌞2. 动态库

🌊2.1 动态库如何生成

🌍2.1.1 文件详情

🌍2.1.2 编译生成动态库

🌊2.2 动态库如何使用

🌍2.2.1 案例

🌍2.2.2 动态库错误记录

🌞3. 静态库

🌊3.1 静态库如何生成

🌍3.1.1 文件详情

🌍3.1.2 编译生成动态库

🌊3.2 静态库如何使用


🌞1. Linux下静态库和动态库的基本概念

 对.h头文件的理解    传送门:【头文件】对.h文件的理解-CSDN博客


🌞2. 动态库

🌊2.1 动态库如何生成

下面通过一个小栗子介绍如何生成一个动态库。


🌍2.1.1 文件详情

我在路径/root/host/my_program/asoc/include下创建四个文件

一个头文件:

vi so_test.h
#ifndef SO_TEST_H
#define SO_TEST_H

int addTwoiNum(int a, int b);
int subTwoiNum(int a, int b);
int mulTwoiNum(int a, int b);

#endif

三个.c文件:

vi so_test_a.c
#include "so_test.h"
#include <stdio.h>

int addTwoiNum(int a, int b) {
    return a + b;
}
vi  so_test_b.c
#include "so_test.h"
#include <stdio.h>

int subTwoiNum(int a, int b) {
    return a - b;
}
vi so_test_c.c
#include "so_test.h"
#include <stdio.h>

int mulTwoiNum(int a, int b) {
    return a * b;
}

🌍2.1.2 编译生成动态库

给文件附上权限:

chmod 777 so_test_a.c so_test_b.c so_test_c.c so_test.h 

接下来,我们将编译这些文件成一个动态库。

在Linux系统中可以使用gcc来完成这个任务。

gcc -c -Wall -Werror -fpic so_test_a.c  so_test_b.c  so_test_c.c
gcc -shared -o libtest.so so_test_a.o so_test_b.o so_test_c.o

现在,会得到一个名为 libtest.so 的动态库文件。


🌊2.2 动态库如何使用

前面已经成功生成了一个动态链接库libtest.so,下面通过一个程序来调用这个库里的函数。

比如程序的源文件为:main.c【我创建的目录是/root/host/my_program/asoc/my_program】

#include <stdio.h>
#include "so_test.h"

int main() {
    int result_a, result_b, result_c;
    int x = 10, y = 5;

    // 调用动态库中的函数
    result_a = addTwoiNum(x, y);
    result_b = subTwoiNum(x, y);
    result_c = mulTwoiNum(x, y);

    // 打印结果
    printf("Result of add: %d\n", result_a);
    printf("Result of sub: %d\n", result_b);
    printf("Result of mul: %d\n", result_c);

    return 0;
}

现在需要链接 libtest.so 到源文件。


🌍2.2.1 案例

【案例】如果头文件路径是 /root/host/my_program/asoc/include/so_test.h,动态库文件路径是 /root/host/my_program/asoc/include/libtest.so,可以这样编译 main.c 文件:

链接完成会生成一个 main 的可执行文件,这个可执行文件到底有没有成功链接到动态链接库呢?

可以使用下面的命令来查看:

ldd main

这里说明虽然我们已经使用 -L 选项指定了库文件的搜索路径,但是系统加载器在搜索动态库时还是会按照默认的路径 /lib  或者 /usr/lib 的路径进行搜索,因此即使编译成功,但运行时仍找不到动态库。

要解决这个问题,可以尝试设置 LD_LIBRARY_PATH 环境变量来指定动态库的搜索路径。例如我的动态库.so是在路径/root/host/my_program/asoc/include下,则使用命令:

LD_LIBRARY_PATH=/root/host/my_program/asoc/include ./main

这样运行时就能够找到动态库 libtest.so+运行成功!


🌍2.2.2 动态库错误记录


🌞3. 静态库

🌊3.1 静态库如何生成

下面通过一个小栗子介绍如何生成一个静态库。


🌍3.1.1 文件详情

我在路径/root/host/my_program/asoc/include下创建下面的文件

vi staticlib.h
#ifndef __STATICLIB_H
#define __STATICLIB_H

int hello();

#endif
vi staticlib.c
#include "staticlib.h"
#include <stdio.h>

int hello(){
    printf("hello,this is static lib\n");  
    return 0;
}

🌍3.1.2 编译生成动态库

给文件附上权限:

chmod 777 staticlib.h staticlib.c

使用编译器将 staticlib.c 编译成目标文件(.o 文件):

gcc -c staticlib.c -o staticlib.o

使用 ar 命令将目标文件打包成静态库文件 libstatic.a

ar rcs libstatic.a staticlib.o

这样就生成了名为 libstatic.a 的静态库文件,其中包含了 staticlib.o 的内容。


🌊3.2 静态库如何使用

前面已经成功生成了一个动态链接库libtest.so,下面通过一个程序来调用这个库里的函数。

比如程序的源文件为:test.c【我创建的目录是/root/host/my_program/asoc/my_program】

内容如下:

#include <stdio.h>
#include "staticlib.h"

int main() {
    printf("Calling hello() function...\n");
    hello();
    return 0;
}

接下来,需要编译 main.c 并链接静态库 libstatic.a

gcc test.c -o test -I/root/host/my_program/asoc/include/ -L/root/host/my_program/asoc/include/ -lstatic

然后运行可执行文件 test

./test

说明静态库链接成功!

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