【Linux】动静态库

@TOC

动静态库

1. 设计库

库分为 静态库(.a)和动态库(.so) 库的命名 以c++的库为例 输入 ls /lib64/libstdc++* 以lib开头要去除 库的真实名字为 stdc++

一般云服务器，默认只会存在动态库，不需要动态库，静态库需要单独安装

myadd.h 实现一个加法的声明

#pragma once     
int myadd(int d1,int d2);    

myadd.c 实现一个加法的实现

#include"myadd.h"    
int myadd (int d1,int d2)    
{    
   return d1+d2;    
}    

mysub.h 实现一个减法的声明

#pragma once     
int sub(int d1,int d2);     

mysub.c 实现一个减法的实现

#include"mysub.h"    
int mysub(int d1,int d2)    
{    
  return d1-d2;    
} 

main.c 实现对myadd和mysub的调用

#include<stdio.h>    
  #include"myadd.h"    
  #include"mysub.h"    
  int main()    
  {    
      
    int x=100;    
    int y=34;    
    printf("%d+%d=%d\n",x,y,myadd(x,y));    
E>  printf("%d-%d=%d\n",x,y,mysub(x,y));    
    return 0;    
  } 

使用main.c mysub.c myadd.c 生成一个可执行程序 mytest 输入 gcc -o mytest myadd.c mysub.c main.c 指令

出于安全和便捷性考虑，都不想把源代码给别人，所以要把源代码打包

创建mylib目录代表自己 ， otherperson目录代表其他人

main.c应该是另一个人用的代码，所以把main.c移动到otherprson目录中 输入指令 mv main.c otherperson/

在链接之前把源代码编译成.o的二进制目标文件 把所对应的源文件 经过预处理 编译 汇编 形成 .o文件

分别通过myadd.c 与mysub.c形成 myadd.o 与 mysub.o

为了不想给别人交付源代码，把所有的.h文件拷贝到 otherperson里面 同时把 所有的.o文件 也拷贝到 otherperson里面

[yzq@VM-8-8-centos lesson1]$ cp *.h otherperson
[yzq@VM-8-8-centos lesson1]$ cp *.o otherperson

在otherperson 目录中 将main.c形成一个main.o的文件

把add.o sub.o main.o 链接形成 mytest 可执行程序

此时在otherperson目录中 使用 mytest 可执行程序去执行 就可以了

但是把一大堆的头文件和目标文件都传给 otherperosn目录 调用有点太繁琐了

1. 静态库打包

只有一个.o的压缩包

tar - c :创建一个新的归档文件即压缩包 tar- r : 若.c文件修改了，则对一个或者多个.o文件做替换

当前目录下包含 mylib otherperson 目录 以及 .o和.c文件

[yzq@VM-8-8-centos lesson1]$  ar -rc libmymath.a *.o

将当前目录下的 所有.o目标文件打包 并命名为 libmymath.a

在otherperson目录中，删除之前所预留的所有.o与.h文件以及 myetst可执行程序 此时otherperosn目录中只剩下 main.c

重新在mylib目录中取.o与.a文件

此时otherperson目录中存在.h文件 与main.c 以及 .o目标文件的压缩包

报错1

输入 gcc - o myetst main.c 指令 会报错

有库后，将库引入项目，必须让编译器找到头文件和库文件 因为引入的库 属于第三方库，gcc并不能理解用的那个库，要让编译器认识这个库

加入 -l选项 要链接哪一个库

此时依旧会报错

加入-L.选项 对应的库在那个路径下

输入 gcc -o mytest main.c -L. -lmymath 指令 即可正常运行可执行程序

创建.o与.h的压缩包

在mylib目录下

创建include目录 与 lib目录 拷贝所有的.h文件放在include目录下 ，拷贝所有的.a文件放在lib目录下

所以未来是将这两个目录传给用户 tar - c :创建一个新的归档文件即压缩包 tar - z : 使用打包的同时可以进行压缩 tar - f : 给归档文件一个名字 建议把 f 放在最后 tar -czf + 文件名.tgz +文件名

将dir与include两个目录进行打包 生成 mymath.tgz

在otherperson目录下

将属于mylib目录下的压缩包 mymath.tgz 拷贝到 otherperson 目录下

tar -x 解开文件 tar -xzf 文件名.tgz

使用 tar xzf 进行解包

报错2

头文件找不到 因为头文件在inlcude 里，不在当前路径下

在include的路径下，寻找头文件 依旧报错了，但是头文件找到了

告诉编译器库在lib中 还是会报错 ，因为lib库并不属于c/c++的标准库 还需要告诉库的名字是什么

将独立的将库引入otherperson中 ，可以正常运行

第三方库的使用

第三方库的使用 1.需要的是指定的头文件和库文件 2.如果没有默认安装到系统的gcc/g++默认的搜索路径下，用户必须指明对应的选项，告知编辑器， 头文件在哪里，库文件在哪里，库文件具体是谁

将头文件和库拷贝对应的系统路径

在otherperson目录下

将当前include下的所有内容拷贝到系统对应的include路径下

查看系统路径中就存在 myadd.h 与mysub.h

将dir拷贝到库的搜索路径下

由于将include对应的文件传入系统路径中以及将dir对应的文件传入库的搜索路径下 ， 此时otherperson目录下只存在 main.c 文件 刚刚拷贝过去的库，属于非C/C++标准的库，所以被认为是第三方库

告诉它需要链接mymath库，就可以正常运行了，而不需要告诉头文件

• 将下载下来的库和头文件，拷贝到系统默认路径下，这个行为就叫做在Linux下安装库 对于任何软件而言，安装和卸载的本质是拷贝到系统特定的路径下
• 如果要安装第三方的库，(第一方库是语言，第二方库是操作系统系统接口)，要正常使用，即便已经全部安装到系统中，gcc/g++必须用 -l 来指明具体库的名称

2. 动态库打包

在mylib目录下 制作动态库也需要.o目标文件，再将目标文件打包

动态库打包不使用 ar，而是直接使用gcc 并且加上 fPIC的选项 P代表 position 位置 I代表 independent 忽略 C 代表 code

生成myadd.o与mysub.o的目标文件，并形成与位置无关码

shared选项 代表打包的是一个共享库/动态库

将myadd.o 与mysub.o打包 成动态库，并命名为 mymath

在mylib目录下 使用 mkdir 分别创建 目录 include 与lib

将所有的.h文件拷贝到 include 目录下 即 include中存在头文件 将所有的.so文件拷贝到 lib目录下 即 lib中存在 动态库

将include 与lib 打包，并命名为 mymath.tgz

将 mymanth.tgz 这个包 拷贝到 otherperson目录中

在otherperson目录下

此时的otherperson目录下存在 mymanth.tgz 与main.c

通过 xzf 解包，显示出 include (存放头文件)与 lib (存放动态库)

报错

显示找不到头文件

加入-I后，在include下寻找头文件，但依旧会报错 ，因为找不到库了

加入 -L 后在lib 中寻找库 ，并加入-lmymath ，链接库mymath

运行时报错

但是在运行生成的可执行程序mytest时，还是会报错

说明链接时，动态库并没有真正链接到可执行程序

在上面 gcc 时，已经告诉系统库在哪里，叫什么了，为什么还是找不到？ 只是告诉了编译器，并不是操作系统 运行时，你的.so并没有在系统默认的路径下，所以操作系统依旧找不到

找到动态库的方法

方法1 ——环境变量(临时方案)

LD_LIBRARY_PATH LD代表链接 LIBRARY 代表库 PATH 代表路径

显示为库的路径

将当前库的路径添加到环境变量中

查询环境变量时，发现当前库的路径已经在环境变量中

再次查看第三方库时，mymath.so有对应的第三方库了

此时mytest可以正常执行了

但是环境变量只在本次登录有效，若退出再进入，则环境变量还是找不到

方法2 ——建立软链接

在系统默认的路径下，建立一个软链接指向库

此时软链接指向这个库

查看第三方库时，libmymath.so有自己的第三方库

软链接是一个文件，所以即便关闭xshell，再次打开也能正常运行mytest 可执行程序

方法3——配置文件方案

使用 ldd 找不到 libmymath对应的第三方库

在系统当中存在配置文件 ld代表链接库 so代表动态库 conf代表配置文件

创建一个配置文件，并命名为look

输入 ls /etc/ld.so.conf.d/ 指令

查看系统的配置文件，就发现多了一个look的配置文件

由于动态库存放在otherperosn目录下的lib中， 所以进入lib目录中，显示当前库的路径，将其复制

使用vim进入自己创建的配置文件中，并把 上述复制好的库的路径粘贴到里面

输入 ldd mytest 指令，发现还是找不到第三方库

查看自己的配置文件时，已经有了对应的库的路径 还需让其生效

输入 sudo ldconfig 指令

就会让系统加载新的配置文件

即可正常运行程序