Linux

前言对比创建静态库动态库

前言

程序库，对于程序原来说是非常重要的。但不少人对其不太了解，接下来一起学习其中的奥秘吧！

简单来说，程序库可以分为静态库和共享库。它们包含了数据和执行代码的文件。其不能单独执行，可以作为其他执行程序的一部分来完成某些功能。库的存在，可以使得程序模块化，可以加快程序的再编译，可以实现代码的重用，可以使得程序便于升级

对比

静态库是指在程序运行前就已经加入到执行代码中，成为执行程序的一部分。程序会把静态库加载到自己的内存当中，比如在Linux环境下，编译产生多个a.out，那么相当于每个a.out里面都会存有静态库的内存，从而大大削减了程序的运行时间，但是增加了空间大小，另外静态库更新比较麻烦，一般不做推荐

所以静态库适用于对空间要求比较低，对时间要求比较高的核心程序中

而相比共享库（动态库），是在执行程序启动时加载到执行程序中。它是这几个a.out用到库的时候一起去调用库文件，被多个执行程序共享使用。因此时间上效率就会下降，虽然节省了空间，但是耗费了时间。另外动态库是独立的，便于维护更新

所以动态库一般用在对时间要求低的，对空间要求高的设备上。

创建静态库

首先创建几个.cpp文件

创建两个cpp文件

<code>[bsk@localhost linux_system]$ touch sum.cpp

[bsk@localhost linux_system]$ ls

sum.cpp

[bsk@localhost linux_system]$ vi sum.cpp

[bsk@localhost linux_system]$ ls

sum.cpp

bsk@localhost linux_system]$ touch div1.cpp

[bsk@localhost linux_system]$ cd d

bash: cd: d: No such file or directory

[bsk@localhost linux_system]$ vi div1.cpp

两个文件内容如下：

2 int sum(int a, int b)

3 {

4 return a+b;

5 }

2 int div1(int a, int b)

3 {

4 return a/b;

5 }

然后将.cpp文件生成 .o文件

[bsk@localhost linux_system]$ g++ -c sum.cpp -o sum.o

[bsk@localhost linux_system]$ ls

div1.cpp sum.cpp sum.o

[bsk@localhost linux_system]$ g++ -c div1.cpp -o div.o

再使用ar工具制作静态库

[bsk@localhost linux_system]$ ar rcs libmymath.a sum.o div.o

[bsk@localhost linux_system]$ ls

div1.cpp div.o libmymath.a sum.cpp sum.o

再编写主函数test.cpp

1 #include<iostream>

2 using namespace std;

3 int div1(int a,int b);

4 int sum(int a, int b);

5 int main()

6 {

7 int a = 10;

8 int b = 2;

9 cout<<"a+b= " <<sum(a,b)<<endl;

10 cout<<"a/b= " <<div1(a,b)<<endl;

11 return 0;

12 }

编译静态库到可执行文件中

[bsk@localhost linux_system]$ g++ libmymath.a test.cpp -o a.out

即可运行a.out

[bsk@localhost linux_system]$ ls

a.out div1.cpp div.o libmymath.a sum.cpp sum.o test.cpp

[bsk@localhost linux_system]$ ./a.out

a+b= 12

a/b= 5

其实上面这种方法有一点漏洞，就是头文件没有单独写出来

` #ifndef _MYMATH_H_

2 #define _MAMATH_H_

3 int div1(int a,int b);

4 int sum(int a, int b);

5

6 #endif

~ `

把头文件单独写出来，再在test.cpp中引用头文件即可。

可以再创建 lib 和inc 两个目录，然后把他们分别放进去

[bsk@localhost linux_system]$ mkdir inc

[bsk@localhost linux_system]$ mkdir lib

[bsk@localhost linux_system]$ mv *.h inc/

[bsk@localhost linux_system]$ mv *.a lib

即可运行

[bsk@localhost linux_system]$ g++ test.cpp ./lib/libmymath.a -o a.outy -I ./inc/

[bsk@localhost linux_system]$ ls

a.out a.outy div1.cpp div.o inc lib sum.cpp sum.o test.cpp -Wall

[bsk@localhost linux_system]$ ./a.outy

a+b= 12

a/b= 5

动态库

将.cpp文件生成 .o文件（要生成与位置无关的代码 -fPIC）

[bsk@localhost sourse]$ g++ -c sum.cpp -o sum.o -fPIC

[bsk@localhost sourse]$ g++ -c div1.cpp -o div1.o -fPIC

[bsk@localhost sourse]$ ls

div1.cpp div1.o sum.cpp sum.o

[bsk@localhost sourse]$

使用g++ -shared 制作动态库

g++ -shared -o lib库名.so sum.o div1.o

[bsk@localhost sourse]$ g++ -shared -o libmymath.so sum.o div1.o

[bsk@localhost sourse]$ ls

div1.cpp div1.o libmymath.so sum.cpp sum.o

[bsk@localhost sourse]$

编译可执行文件时，指定所使用的动态库

-l 指定库名 -L 指定库路径

[bsk@localhost dynamiclib]$ g++ test.cpp -o a.out -l mymath -L ./lib -I./inc

[bsk@localhost dynamiclib]$ ls

a.out inc lib sourse test.cpp

[bsk@localhost dynamiclib]$ ./a.out

./a.out: error while loading shared libraries: libmymath.so: cannot open shared object file: No such file or directory

[bsk@localhost dynamiclib]$

如上所示竟然出错了，为什么呢？

首先先来了解一下链接器和动态链接器，

链接器： 工作于链接阶段，工作时需要 -l 和 -L

动态链接器：工作于程序运行阶段，工作时需要提供动态库所在目录位置。

所以这个错误就是动态链接库因为找不到库文件，从而报错。

那我们应该如何去解决呢？

方法一：通过环境变量（临时生效）

方法也很简单，就是修改一下环境变量·

即LD_LIBRARY_PATH = 动态库路径。

[bsk@localhost dynamiclib]$ export LD_LIBRARY_PATH=./lib

[bsk@localhost dynamiclib]$ ./a.out

a+b= 12

a/b= 5

export的意思是让环境变量设定的值生效。

但是当我们关闭终端后，再重新打开一个终端（新进程），再运行的话，就会又报错，因为·我们设置的环境变量只能在当前进程中生效，所以要想它永久生效的话，就要修改配置文件了。

方法二：永久生效，写入终端配置文件（建议使用绝对路径）

[bsk@localhost ~]$ vi ~/.bashrc //修改配置文件

//进入后写入 export LD_LIBRARY_PATH=./lib

[bsk@localhost ~]$ . .bashrc

//重新·运行一下

即可永久生效

[bsk@localhost dynamiclib]$ ./a.out

a+b= 12

a/b= 5

但是还有一点缺点，就是当我们的/lib是相对命令，如果我们的文件相对于这个lib的路径发生改变了，所以就会又报错。所以一般我们就要使用绝对路径。

摒弃以上做法：

方法三：拷贝法（不推荐）

我们还可以把libmymath.os文件（自定义动态库）拷贝到系统根目录lib下（标准c库所在目录位置）

即可生效

但是此种方法也有一个缺点，就是它修改的系统级的目录，在系统中添加了自己的文件，不可靠，所以也不推荐使用

方法四：配置文件法

其实，我们还可以通过修改配置文件法：

首先： sudo vi /etc/ld.so.conf

然后写入 动态库的绝对路径，保存退出。

再重新运行，使配置文件生效

sudo ldconfig -v

此后再./a.out就可以永久成功啦

libmymath.so

[bsk@localhost lib]$ pwd

/home/bsk/test1/linux_system/dynamiclib/lib

[bsk@localhost lib]$ vi /etc/ld.so.conf

[bsk@localhost lib]$ sudo vi /etc/ld.so.conf

[sudo] password for bsk:

[bsk@localhost lib]$ sudo ldconfig -v

.......

[bsk@localhost dynamiclib]$ ./a.out

a+b= 12

a/b= 5