gcc编译静态库和动态库



环境:linux、gcc


一。静态编译与动态编译

     
动态编译的可执行文件需要附带一个的动态链接库。在执行时,需要调用其对应动态链接库中的命令。所以其优点一方面是缩小了执行文件本身的体积,另一方面是加快了编译速度,节省了系统资源。缺点一是哪怕是很简单的程序,只用到了链接库中的一两条命令,也需要附带一个相对庞大的链接库;二是如果其他计算机上没有安装对应的运行库,则用动态编译的可执行文件就不能运行。
静态编译就是编译器在编译可执行文件的时候,将可执行文件需要调用的对应动态链接库(.so或.lib)中的部分提取出来,链接到可执行文件中去,使可执行文件在运行的时候不依赖于动态链接库。所以其优缺点与动态编译的可执行文件正好互补。  


二。2种编译过程说明

如何创建静态库呢?你可以使用ar命令来创建。
下面我们举个例子:
test/lib/test1.c
#include <stdio.h>

int hello_world1()
{
    printf("hello world1\n");
    return 1;
}

test/lib/test2.c
#include <stdio.h>

void hello_world2()
{
    printf(" hello world2\n");
}

test/app.c
#include <stdio.h>

int main()
{
    hello_world1();
}

现在我们编译他们进入目录test/lib
$gcc -c test1.c
$gcc -c test2.c
$ls
test1.c  test1.o  test2.c  test2.o
$ar cr libtest.a test1.o test2.o
$ls
libtest.a  test1.c  test1.o  test2.c  test2.o
cr标志告诉ar将object文件封装(archive),我们可以使用nm -s 命令来查看.a文件的内容
$nm -s libtest.a

Archive index:
hello_world1 in test1.o
hello_world2 in test2.o

test1.o:
00000000 T hello_world1
         U puts

test2.o:
00000000 T hello_world2
         U puts

现在让我们编译主程序
首先退出lib目录
$cd ..
$gcc -o app app.c ./test/libtest.a (网上多数文章这里的命令动态静态一样,但是我在调用boost动态库的时候是指定到文件才正常的,我调用的libboost_thread.a,而且后面还需要再指定-pthread,一直没搞明白,为什么需要-pthread,如果有知道的,还请指教一下)
-L指定了lib的搜索路径,-l指定了链接的库的名字-ltest也就是链接libtest.a
$./app
hello world1
hello_world1()被从libtest.a中找到并链接过来了,于是整个的过程中没有出现问题。

动态库
动 态库(static lib)也可一也可以成为共享库(shared lib),一般的后缀名是.so。动态库与静态库有点类似,他们都是一系列的object文件的集合,只是他们的组织方式不同。同样他们的链接方式也是不 同的,动态库只在执行是链接使用,并不把相应的部分编译入程序中,在使用是一个库可以被多个程序使用故可称为共享库,而静态库将会整合到程序中,链接时各 程序使用自己的库。
下面我们来介绍如何创建动态库,还是之前的三个文件,同样的布局,进入lib目录
$gcc -c -fPIC  test1.c
$gcc -c -fPIC  test2.c
-fPIC告诉gcc将源代码编译成共享的object文件,PIC(Position-Independent Code)非位置依赖性代码。
$gcc -shared -fPIC -o libtest.so test1.o test2.o
将两个文件整合为共享库libtest.so
退出lib目录
$cd ..
$gcc -o app app.c -Llib -ltest
$./app
./app: error while loading shared libraries: libtest.so: cannot open shared object file: No such file or directory
啊哈,我们在这里遇到一个error没找到libtest.so,说明我们的编译成功了,libtest.so成为了一个shared libary。程序之所以不能运行是因为libtest.so不在默认的搜索路径上
怎样才能让他跑呢?
$LD_LIBRARY_PATH=$PWD/lib ./app
hello world1
我们在自己指定链接的路径,他找到了我们的libtest.so文件,并且链接成功了。


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