动态库、静态库以及Makefile的使用

1.动态库和静态库

库用于将相似函数打包在一个单元中。然后这些单元就可为其他开发人员所共享，并因此有了模块化编程这种说法 — 即，从模块中构建程序。Linux 支持两种类型的库，每一种库都有各自的优缺点。静态库包含在编译时静态绑定到一个程序的函数。动态库(也叫共享库)则不同，它是在加载应用程序时被加载的， 而且它与应用程序是在运行时绑定的。Linux系统有几个重要的目录存放相应的函数库，如/lib， /usr/lib; 头文件 放在/usr/include。

1.1动态库的概念

动态库：这类库的名字一般是libxxx.so，动态库又称共享库；相对于静态函数 库，动态函数库在编译的时候并没有被编译进目标代码中，你的程序执行到相关函数时才调用函数库里的相应函数， 因此动态函数库所产生的可执行文件比较小。由于函数库没有被整合进你的程序，而是程序运行时动态申请并调用， 所以程序的运行环境中必须提供相应的库。动态函数库的改变并不影响你的程序，所以动态函数库的升级比较方便。 而且如果多个应用程序都要使用同一函数库，动态库就非常适合，可以减少应用程序的体积。

1.2静态库的概念

静态库： 这类库的名字一般是libxxx.a；利用静态函数库编译成的文件比较大 ，因为整个函数库的所有数据都被整合进目标代码中，他的优点就显而易见了，即编译后的执行程序不需要外部的函 数库支持，因为所有使用的函数都已经被编译进可执行文件了。当然这也会称为它的缺点，因为如果静态函数库改变 了，那么你的程序必须重新编译，而且体积也较大。

1.3动态库的制作

gcc命令：gcc -shared -fpic -o libname.so file1.c file2.c ... fileN.c
输入该命令制作后，后面的.c文件均合并到该动态库里，这里动态库的名字为“name”。

下面通过一个示例来看：

这里输入制作动态库的命令之后，便生成了这个libbook.so的动态库，而这动态库的名字是book，其后缀为.so。

1.4静态库的制作

gcc命令：gcc -c file.c和ar -rcs libname.a file.o
静态库的制作要先把c文件处理成为.o文件，然后在进行静态库的制作。
下面来看示例：

这里的main.c文件首先被处理成main.o文件，然后在处理成为了静态库。这里静态库的名字是library，其后缀为.a。

1.5编译链接

在我们编译过程中要用到库的时候，如果静态库和动态库同时存在，则系统优先使用动态库，若想用静态库的话要加上-static选项。
通常会用到以下选项：

• -L：指定库的路径
• -l：指定头文件路径
• -lname：指定库的名字

下面的例子为动态库的链接：

编译成功后就生成了一个可执行文件了。
在使用动态库的时候，通常会在/lib，/user/lib路径下去找，没有的时候还需要通过改备环境变量去告诉系统去哪里找，linux命令为：export LD_LIBRARY_PATH=xxx，后面的xxx为指定的路径。

2.Makefile的使用

2.1Makefile的含义

一个工程中的源文件不计其数，其按类型、功能、模块分别放在若干个目录中，makefile定义了一系列的规则来指定，哪些文件需要先编译，哪些文件需要后编译，哪些文件需要重新编译，甚至于 进行更复杂的功能操作，因为 makefile就像一个Shell脚本一样，其中也可以执行操作系统的命令。
在 Linux（unix ）环境下使用GNU 的make工具能够比较容易的构建一个属于你自己的工程，整个工程的编译只需要一个命令就可以完成编译、连接以至于最后的执行。不过这需要我们投入一些时间 去完成一个或者多个称之为Makefile 文件的编写。
所要完成的Makefile 文件描述了整个工程的编译、连接等规则。其中包括：工程中的哪些源文件需要编译以及如何编译、需要创建那些库文件以及如何创建这些库文件、如何最后产生我们想要 的可执行文件。尽管看起来可能是很复杂的事情，但是为工程编写Makefile 的好处是能够使用一行命令来完成“自动 化编译”，一旦提供一个正确的 Makefile。编译整个工程你所要做的唯一的一件事就是在shell 提示符下输入make命 令。整个工程完全自动编译，极大提高了效率。

2.2Makefile的结构

#注释
target:   depend1  depend2 depend3 ...
TAB]  action1  
[TAB ] action2
target1:
[TAB] action1 
[TAB] action2

• #表示注释
• 变量定义 VAL=pen，定义变量VAL，强制赋值pen。VAL+=opp，在VAL之前定义的值后面在追加opp这个值。VAL?=penopp，如果之前VAL没有被定义就使用penopp这个值，否则使用原来的值。
• 第一个target为总目标。
• 目标后面的depend为依赖，依赖可以是一个文件。也可以是一个目标。
• action动作一定可以是linux命令，但前面的字符一定要是[TAB]。

2.3Makefile的使用

• make：直接输入make为找makefile或Makefile文件中执行总目标。
• make xxx：到makefile中找指定的xxx目标。
• make -C directory：进入到指定的directory文件夹中执行总目标。
• make xxx -C directory：进入指定的directory文件夹中执行指定的xxx目标。
• make -f comm_makefile：通过-f选项指定一个makefile文件。
• make VAR=value：给makefile文件传一个VAR参数，其值为value。
• linux下通过命令vim makefile创建makefile。
• 要是不想makefile的命令打印到标准输出上，可以在命令前面加@符号

2.4Makefile示例

2.4.1当前文件夹下的操作

  1 all:
  2         gcc daemon.c -o elf
  3         mv elf a.out
  4 
  5 clean:add
  6         rm -rf a.out
  7 
  8 add:
  9         ls

直接使用make：

指定使用clean:
这里的clean目标要先执行add依赖，然后执行clean.

2.4.2有子目录文件夹的操作

在有子目录的情况下，只有make -C directory命令即可进入指定的子目录下执行makefile。以上一个程序为例执行总目标：

执行指定的add：

makefile对一个优秀的程序员来说非常重要，学会它很有必要！