【无标题】Linux中静态库和动态库

在 Linux 中，静态库（Static Library）和动态库（Dynamic Library，又称共享库 Shared Library）是两种不同的代码复用方式，用于将可重用代码打包供其他程序使用，核心区别在于链接时机和代码加载方式。

一、静态库（.a 文件）

静态库是编译时被完整复制到目标程序中的库文件，扩展名通常为 .a（Archive）。

特点：

1. 编译时链接：在程序编译阶段（链接阶段），静态库中的代码会被完整复制到可执行文件中。
2. 独立运行：生成的可执行文件不依赖外部库，可单独运行（无外部依赖）。
3. 文件体积大：由于包含库代码，可执行文件体积较大。
4. 更新麻烦：若静态库更新，依赖它的程序必须重新编译才能使用新功能。

创建与使用步骤：

1. 编译源文件为目标文件（.o）：

   gcc -c func1.c func2.c  # 生成 func1.o、func2.o
   

2. 打包为静态库：

   ar rcs libmylib.a func1.o func2.o  # 生成静态库 libmylib.a
   

3. 链接静态库编译程序：

   gcc main.c -L. -lmylib -o myapp  # -L. 指定库路径，-lmylib 链接 libmylib.a
   

二、动态库（.so 文件）

动态库是程序运行时才被加载的库文件，扩展名通常为 .so（Shared Object）。

特点：

1. 运行时链接：编译时仅记录库的引用，程序运行时才从系统加载库文件。
2. 共享代码：多个程序可共享同一个动态库，节省内存和磁盘空间。
3. 文件体积小：可执行文件仅包含库的引用，体积较小。
4. 更新方便：动态库更新后，依赖它的程序无需重新编译（只需重启程序）。
5. 依赖外部文件：程序运行时必须能找到对应的动态库，否则会报错（如 error while loading shared libraries）。

创建与使用步骤：

1. 编译源文件为位置无关目标文件（.o）：

   gcc -fPIC -c func1.c func2.c  # -fPIC 生成位置无关代码（动态库必需）
   

2. 生成动态库：

   gcc -shared -o libmylib.so func1.o func2.o  # 生成动态库 libmylib.so
   

3. 链接动态库编译程序：

   gcc main.c -L. -lmylib -o myapp  # 编译方式与静态库相同，但运行时需加载.so文件
   

4. 运行程序：
   需确保动态库可被系统找到（可将库路径添加到 LD_LIBRARY_PATH 环境变量，或放入 /usr/lib 等系统默认路径）：

   export LD_LIBRARY_PATH=.:$LD_LIBRARY_PATH  # 临时指定库路径
   ./myapp
   

三、核心区别对比

特性	静态库（.a）	动态库（.so）
链接时机	编译时（链接阶段）	运行时（程序启动或调用时）
可执行文件体积	大（包含库代码）	小（仅包含引用）
内存占用	高（多个程序各自包含副本）	低（多个程序共享一份库代码）
库更新影响	必须重新编译程序	无需重新编译，重启程序即可
依赖性	无外部依赖，可独立运行	依赖外部 .so 文件，缺失则无法运行
典型使用场景	小型程序、需独立部署的程序	大型程序、多个程序共享的通用功能

四、如何选择？

• 用静态库：当需要程序独立运行（无外部依赖）、对启动速度要求高，或库更新频率低时。
• 用动态库：当多个程序共享同一功能、希望减小可执行文件体积，或需频繁更新库功能时。

例如：系统工具（如 ls）常用动态库节省资源；嵌入式设备中的程序常用静态库避免依赖问题。