静态库使用

Linux 中的应用程序以以下两种方式之一链接到外部函数：要么在构建时与静态库（ lib*.a）静态地链接，并且将库代码包含在该应用程序的可执行文件里；要么在运行时与共享库（ lib*.so）动态地链接。通过动态链接装入器，将动态库映射进应用程序的可执行内存中。在启动应用程序之前，动态链接装入器将所需的共享目标库映射到应用程序的内存，或者使用系统共享的目标并为应用程序解析所需的外部引用。现在应用程序就可以运行了。

 

先介绍静态库：

静态函数库实际上就是简单的一个普通的目标文件的集合，一般来说习惯用“.a”作为文件的后缀。可以用ar这个程序来产生静态函数库文件。Ar 是archiver的缩写。静态函数库现在已经不在像以前用得那么多了，主要是共享函数库与之相比较有很多的优势的原因。慢慢地，大家都喜欢使用共享函数 库了。不过，在一些场所静态函数库仍然在使用，一来是保持一些与以前某些程序的兼容，二来它描述起来也比较简单。

静态库函数允许程序员把程序link起来而不用重新编译代码，节省了重新编译代码的时间。不过，在今天这么快速的计算机面前，一般的程序的重新 编译也花费不了多少时间，所以这个优势已经不是像它以前那么明显了。静态函数库对开发者来说还是很有用的，例如你想把自己提供的函数给别人使用，但是又想 对函数的源代码进行保密，你就可以给别人提供一个静态函数库文件。理论上说，使用ELF格式的静态库函数生成的代码可以比使用共享函数库（或者动态函数 库）的程序运行速度上快一些，大概1－5％。

假设有下面几个文件：String.h，Strlen.c，Strlnen.c：
String.h，声明相关函数原形；
/***********************************
Filename : String.h
Description :
Author   : HCJ
Date     : 2006-5-7
************************************/
int Strlen(char *pStr);
int StrNlen(char *pStr, unsigned long ulMaxLen);

Strlen.c：函数Strlen的实现，获取给定字符串的长度；
/**************************************
Filename    : get string length
Description :
Author      : HCJ
Date        : 2006/5/7
**************************************/
#include<stdio.h>
#include<assert.h>
int Strlen(char *pStr)
{
    unsigned long ulLength;
    assert(NULL != pStr);

    ulLength = 0;
    while(*pStr++)
    {
        ulLength++;
    }
    return ulLength;
}

Strlnen.c：函数StrNlen的实现，获取给定字符串的长度，如果输入字符串的长度大于指定的最大长度，则返回最大长度，否者返回字符串的实际长度；
/**********************************************
Fileneme: mystrnlen.c
Description: get input string length,if string large
             max length input return max length,
             else real length
Author: HCJ
Date : 2006-5-7
**********************************************/
#include<stdio.h>
#include<assert.h>

int StrNlen(char *pStr, unsigned long ulMaxLen)
{
    unsigned long ulLength;
    assert(NULL != pStr);
    if(ulMaxLen <= 0)
    {
        printf("Wrong Max Length!\n");
        return -1;
    }
    ulLength = 0;
    while(*pStr++ && ulLength < ulMaxLen)
    {
        ulLength++;
    }
    return ulLength;
}

生成静态链接库：
利用GCC生成对应目标文件：
#>gcc –c Strlen.c Strnlen.c
如果对应的文件没有错误，gcc会对文件进行编译生成Strlen.o和Strnlen.o两个目标文件(相当于windows下的obj文件)。然后用ar创建一个名字为libstr.a的库文件，并把Strlen.o 和Strnlen.o的内容插入到对应的库文件中。，相关命令如下：
#>ar –rc libstr.a Strlen.o Strnlen.o
命令执行成功以后，对应的静态库libstr.a已经成功生成。

静态库的使用：
假设有下面的文件要使用对应的的静态库:
编译生成对应的目标文件：
#>gcc -c -I/home/hcj/xxxxxxxx main.c
生成可执行文件：
#>gcc -o main1 -L/home/hcj/xxxxxxxx main.o libstr.a
其中-I/home/hcj/xxxxxxxx和-L/home/hcj/xxxxxxxx是通过-I和-L指定对应的头文件和库文件的路径。libstr.a是对应的静态库的名称。这样对应的静态库已经编译到对应的可执行程序中。执行对应的可执行文件便可以对应得函数调用的结果。

/*****************************************
FileName: main.c
Description: test static/dynamic library
Author: HCJ
Date : 2005-5-7
******************************************/
#include<stdio.h>
#include “String.h”   //静态库对应函数的头文件

int main(int argc, char* argv[])
{
    char str[] = {"hello world"};
    unsigned long ulLength = 0;

    printf("The string is : %s\n", str);
    ulLength = Strlen(str);
    printf("The string length is : %d(use Strlen)\n", ulLength);
    ulLength = StrNlen(str, 10);
    printf("The string length is : %d(use StrNlen)\n", ulLength);

    return 0;
}