LINUX下动态链接库的使用

LINUX下动态链接库的使用

2.1 重要的dlfcn.h头文件

LINUX下使用动态链接库，源程序需要包含dlfcn.h头文件，此文件定义了调 用动态链接库的函数的原型。下面详细说明一下这些函数。

1.1.1 dlerror

原型为: const char *dlerror(void);

当动态链接库操作函数执行失败时，dlerror可以返回出错信息，返回值为 NULL时表示操作函数执行成功。

1.1.2 dlopen

原型为: void *dlopen (const char *filename, int flag);

dlopen用于打开指定名字(filename)的动态链接库，并返回操作句柄。

filename: 如果名字不以/开头，则非绝对路径名，将按下列先后顺序查找该 文件。

(1) 用户环境变量中的LD_LIBRARY值；

(2) 动态链接缓冲文件/etc/ld.so.cache

(3) 目录/lib，/usr/lib

flag表示在什么时候解决未定义的符号(调用)。取值有两个:

1) RTLD_LAZY : 表明在动态链接库的函数代码执行时解决。

2) RTLD_NOW : 表明在dlopen返回前就解决所有未定义的符号，一旦未解 决，dlopen将返回错误。

dlopen调用失败时，将返回NULL值，否则返回的是操作句柄。

1.1.3 dlsym : 取函数执行地址

原型为: void *dlsym(void *handle, char *symbol);

dlsym根据动态链接库操作句柄(handle)与符号(symbol)，返回符号对应的函 数的执行代码地址。由此地址，可以带参数执行相应的函数。

如程序代码: void (*add)(int x,int y); /* 说明一下要调用的动态函数add */

add=dlsym("xxx.so","add"); /* 打开xxx.so共享库,取add函数地址 */

add(89,369); /* 带两个参数89和369调用add函数 */

1.1.4 dlclose : 关闭动态链接库

原型为: int dlclose (void *handle);

dlclose用于关闭指定句柄的动态链接库，只有当此动态链接库的使用计数 为0时,才会真正被系统卸载。

1.2 在程序中使用动态链接库函数

1.2.1 程序范例

下面的程序装载了动态链接库my.so，并用getdate,gettime取得当前日期与 时间后输出。

----------------------------------------------------------------------

1 /************************************/

2 /* 文件名称: dy.c */

3 /* 功能描述: 动态链接库应用示范程序 */

4 /* 程序编写: 纵横软件制作中心雨亦奇 */

5 /* 编写时间: 2001-06-28 */

6 /************************************/

7

8 ＃i nclude "stdio.h" /* 包含标准输入输出文件 */

9

10 ＃i nclude "dlfcn.h" /* 包含动态链接功能接口文件 */

11 #define SOFILE "./my.so" /* 指定动态链接库名称 */

12

13 #define SHARED /* 定义宏,确认共享,以便引用动态函数 */

14 ＃i nclude "datetime.h" /* 包含用户接口文件 */

15

16 main()

17 {

18 DATETYPE d;

19 TIMETYPE t;

20 void *dp;

21 char *error;

22

23 puts("动态链接库应用示范");

24

25 dp=dlopen(SOFILE,RTLD_LAZY); /* 打开动态链接库 */

26

27 if (dp==NULL) /* 若打开失败则退出 */

28 {

29 fputs(dlerror(),stderr);

30 exit(1);

31 }

32

33 getdate=dlsym(dp,"getdate"); /* 定位取日期函数 */

34

35 error=dlerror(); /* 检测错误 */

36 if (error) /* 若出错则退出 */

37 {

38 fputs(error,stderr);

39 exit(1);

40 }

41

42 getdate(&d); /* 调用此共享函数 */

43 printf("当前日期: %04d-%02d-%02d\n",d.year,d.mon,d.day);

44

45 gettime=dlsym(dp,"gettime"); /* 定位取时间函数 */

46

47 error=dlerror(); /* 检测错误 */

48 if (error) /* 若出错则退出 */

49 {

50 fputs(error,stderr);

51 exit(1);

52 }

53

54 gettime(&t); /* 调用此共享函数 */

55 printf("当前时间: %02d:%02d:%02d\n",t.hour,t.min,t.sec);

56

57 dlclose(dp); /* 关闭共享库 */

58

59 exit(0); /* 成功返回 */

60

61 }

----------------------------------------------------------------------

程序说明:

第8行: 包含标准输入输出头文件,因为程序中使用了printf,puts,fputs等标准 输入输出函数,需要让编译器根据头文件中函数的原型,检查一下语法;

第10-11行: 包含动态链接库功能头文件,并定义动态链接库名称;

第13-14行: 定义宏SHARED以便引用14行的头文件datetime.h中的动态函数 说明;

第25行: 用dlopen打开SOFILE共享库,返回句柄dp;

第27-31行: 检测dp是否为空,为空则显示错误后退出;

第33行: 用dlsym取得getdate函数动态地址;

第35-40行: 如果dlerror返回值不为空,则dlsym执行出错,程序显示错误后退 出;

第42-43行: 执行getdate调用,输出当前日期;

第45行: 用dlsym取得gettime函数动态地址;

第47-52行: 如果dlerror返回值不为空,则dlsym执行出错,程序显示错误后退出;

第54-55行: 执行gettime调用,输出当前时间;

第57行: 用dlclose关闭dp所指示的动态链接库;

第59行: 程序退出,返回0值。

1.2.2 编写维护文件

维护文件makefile内容如下:

----------------------------------------------------------------------

1 # makefile : 纵横软件制作中心雨亦奇编写, 2001-06-28.

2

3 all : dy

4

5 DYSRC = dy.c

6

7 DYTGT = $(DYSRC:.c=.o)

8

9 %.o : %.c

10 cc -c $?

11

12 # 动态库应用示范程序

13 dy : $(DYTGT)

14 cc -rdynamic -s -o $@ $(DYTGT) -ldl

15

----------------------------------------------------------------------

维护文件说明:

第3行: 定义所有需要维护的模块;

第5行: 定义源程序;

第7行: 定义目标文件;

第9-10行: 定义.o文件依赖于.c文件,维护代码为“cc -c 变动的源文件名”;

第13-14行: 定义dy依赖于变量DYTGT指示的值,维护代码中采用-rdynamic 选项以指定输出文件为动态链接的方式，选项-s指定删除目标文件中的符号 表,最后的选项-ldl则指示装配程序ld需要装载dl函数库。

1.2.3 运行make命令

运行make后将产生执行文件dy，运行后将产生如下类似信息：

动态链接库应用示范

当前日期: 2001-06-28

当前时间: 10:06:21

当删除my.so文件时,将出现以下信息:

动态链接库应用示范

my.so: cannot open shared object file: 文件或目录不存在

3、小结

LINUX创建与使用动态链接库并不是一件难事。

编译函数源程序时选用-shared选项即可创建动态链接库，注意应以.so后缀 命名，最好放到公用库目录(如/lib,/usr/lib等)下面，并要写好用户接口文件， 以便其它用户共享。

使用动态链接库，源程序中要包含dlfcn.h头文件，写程序时注意dlopen等 函数的正确调用，编译时要采用-rdynamic选项与-ldl选项，以产生可调用动 态链接库的执行代码。