靜態庫與動態庫的簡單說明
一.靜態庫和動態庫的簡單介紹
程序設計的模塊化是人們一直在追求的目標，因為當一個系統十分復雜的時候，將系統模塊化既可以並行開發，又可以增強程序的可用性，降低程序間的耦合度。在一個復雜的多模塊系統中，
各個模塊編譯完成後，會生成各自的目標文件*.o，最後通過鏈接器將各個模塊鏈接起來生成可執行文件。
庫其實就是一個模塊文件。人們為了將一些功能模塊提供給他人使用，同時又不想將源代碼直接分發給別人（也可能是不需要，畢竟庫使用更方便，不用重新編譯），就將功能模塊做成庫，
外部應用通過鏈接庫來加載庫的功能模塊。比如glibc是GNU標準的C標準函數庫。
庫有靜態和動態之分。靜態庫在編譯時被鏈接進可執行文件中，動態庫是在程序運行時鏈接。靜態庫的優點是使用方便，只要編譯時鏈接成功，在程序運行時就不會有找不到庫或者庫錯亂的
問題，但是這也造成了升級更新困難和內存空間浪費的問題。對於靜態庫來說，升級就必須重新編譯應用程序鏈接靜態庫然後全部升級，而且如果多個應用程序都用到了同一個靜態庫，那麽當多個
應用程序運行時，內存中就會有靜態庫的多個拷貝，十分浪費空間。因為這些原因，動態庫應運而生。動態庫是程序運行時才鏈接，所以在程序更新時，我們只需要更新動態庫文件，重新啟動應用
程序就會鏈接新庫，而且當內存中已經有一個動態庫的拷貝時，其他應用在運行時，如果需要鏈接庫，會先從內存中查找庫，找到後就直接鏈接該庫，找不到再加載庫到內存中，這保證了不會有同
一個庫的多個拷貝在內存中占用空間。
二.靜態庫和動態庫的編譯和鏈接
2.1 程序源碼
我們將會創建一個app，主要功能是輸出“hello world”，具體實現在庫libhello.a/libhello.so中實現。下面是各個文件的源代碼：
app源碼
#include<stdlib.h>
#include<stdio.h>
#include"hello.h"
void main(void)
{
hello();
hello();
}
庫源碼
hello.c源碼
#include<stdlib.h>
#include<stdio.h>
void hello(void)
{
printf("\n======hello world======\n");
}
hello.h源碼
#ifndef HELLO_H
#define HELLO_H
void hello(void);
#endif
2.2.靜態庫的編譯和鏈接
第一步：生成目標文件
# gcc -c hello.c
生成目標文件hello.o
第二步：編譯生成靜態鏈接庫libhello.a
# ar rcs libhello.a hello.o
第三步：增加用於外部調用靜態庫函數的頭文件hello.h
hello.h頭文件的作用是給外部調用庫函數提供函數聲明
第四步：外部程序使用靜態庫
在app.c中包含所用靜態庫函數聲明的頭文件hello.h
生成app.o的目標文件
#gcc -c app.c
鏈接靜態庫libhello.a生成可執行文件app
#gcc -o app app.o -L. -lhello
執行app
#./app
======hello world======
======hello world======
2.3.動態庫的生成
同樣是先生成目標文件hello.o，然後編譯動態庫文件libhello.so
# gcc -shared -fPCI -o libhello.so hello.o
# ls
發現libhello.so已經生成了，然後我們開始生成可執行文件。這裏動態庫並沒有鏈接。
# gcc -o app app.o -L. -lhello
編譯通過，執行app時出錯
#./app
./app: error while loading shared libraries: libhello.so: cannot open shared object file: No such file or directory
程序運行時，找不到動態庫。那為什麽編譯時能通過呢？因為編譯時的-L指定了編譯路徑，所以編譯能通過，但是在運行加載動態庫時，會默認從/lib，/usr/lib路徑下去找，而實際庫不在該路徑下，所以加載失敗。
解決的辦法有三個：
1.將庫文件拷貝到默認的動態庫路徑/lib,/usr/lib，此為最簡單，最快捷的方法
2.程序編譯時指定動態庫路徑，使用“-Wl,-rpath”。
# gcc -o app app.o -L. -lhello -Wl,-rpath=/mnt/hgfs/share/workspace/demo/LibraryDemo1
註意：有的系統中可能是"-Wl,-rpath,/path/to/dir",使用時需要註意。還有就是我自己在使用時出現的小問題，提醒下大家，我開始總是寫成-Wl,rpath=path，結果編譯怎麽都不過，總是提示找不打rpath=path這個文件或路徑，後來才發現少寫了個“-”，提醒大家需要認真看錯誤提示。
3.就是更改/etc/ld.so.conf。查看/etc/ld.so.conf發現它包含了/etc/ld.so.conf.d目錄下的所有*.conf。到/etc/ld.so.conf.d/目錄下，
新建一個*.conf,在裏面加上動態庫的路徑（你也可以直接在其中某一個conf中增加一條，但是最好不要這麽幹，否則以後可能有未知的混亂）。
此時運行app仍然失敗，原因是系統查找動態庫是通過查找/etc/ld.so.cache緩存，僅僅更改配置是不行的，還需要更新緩存。此時可以通過/sbin/ldconfig更新緩存。
# /sbin/ldconfig
有時候想知道動態庫路徑是否加入到緩存中，可以使用ldconfig指令
# sudo /sbin/ldconfig -p |grep path
在執行更新緩存後，可以查看到：
# libhello.so (libc6) => /mnt/hgfs/share/workspace/demo/LibraryDemo1/libhello.so
以上三種方法親測可用。
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