linux库文件编写基础

一、静态库的编写和使用

　　1、概述

　　静态库文件的扩展名一般为.a,其编写步骤很简单。

　　⑴编写函数代码

　　⑵编译生成各目标文件

　　⑶用ar文件对目标文件归档，生成静态库文件。

　　注意归档文件名必须以lib打头。

　　使用要点：

　　⑴在gcc 的-I参数后加上静态库头文件的路径。

　　⑵在gcc 的-L参数后加上库文件所在目录

　　⑶在gcc 的-l参数后加上库文件名，但是要去掉lib和.a扩展名。

　　比如库文件名是libtest.a 那么参数就是 -l test

　　2、编写最简单的静态库文件

　　编写如下两个文件，注意放在同一目录中

　　myalib.h   //静态库头文件

　　myalib.c   //静态库实现文件

　　//myalib.h 文件的内容

　　void test();

　　//myalib.c 文件的内容

　　#inlcude <stdio.h>

　　void test()

　　{

　　      printf("test/n");

　　}

      3、制作库文件

　　⑴生成目标文件

　　gcc -c myalib.c

　　执行完后会生成一个myalib.o文件

　　⑵用ar命令归档,格式为ar -rc <生成的档案文件名> <.o文件名列表>

　　再次提醒，归档文件名一定要以lib打头, .a结尾。

　　ar -rc libtest.a myalib.o

　　执行完后会生成一个libtest.a文件

　　4、使用库文件

　　⑴编写一个测试程序main.c,内容为

　　//main.c 测试静态库调用的程序

　　#include "myalib.h"   //要把函数的头文件包含进来，否则编译时会报错

　　int main(int argc,char* argv[])

　　{

　　    test();

　　    return 0;

　　}

　　⑵编译目标文件，注意要把静态库头文件的路径加到-I参数里面

　　gcc -I /root/exercise -o main.o -c main.c

　　现在生成了一个main.o文件

　　⑶生成可执行文件，注意要把静态库文件的路径加到-L参数里面，

　　把库文件名(去掉打头的lib和结尾的.a)加到-l参数后面。如下面所示

　　gcc -o main -L/root/exercise   main.o -ltest

　　此时就会生成一个名为main的可执行文件

　　另外，注意- l参数好象应该加到输入文件名的后面，否则会报错。

　　⑷执行可执行文件查看效果

　　执行./main， 输出

　　test

　　说明执行成功。

二、动态库的编写

　　1、概述

　　动态库一般以.so结尾，就是shared object的意思.

　　其基本生成步骤为

　　⑴编写函数代码

　　⑵编译生成动态库文件,要加上 -shared 和 -fpic 选项 ，

　　库文件名以lib开头， 以.so 结尾。

　　使用方式分为两种: 隐式调用和显示调用

　　隐式调用类似于静态库的使用，但需修改动态链接库的配置文件/etc/ld.so.conf;

　　显示调用则是在主程序里使用dlopen、dlsym、dlerror、dlclose等系统函数。

　　具体的调用方式会在 "五、动态库的调用" 中详细说明.

　　2、编写最简单的动态库文件

　　为了便于对照， 我们仍然采用静态库中的文件做例子.

　　编写如下两个文件，注意放在同一目录中

　　myalib.h   //静态库头文件

　　myalib.c   //静态库实现文件

　　//myalib.h 文件的内容

　　void test();

　　//myalib.c 文件的内容

　　#inlcude <stdio.h>

　　void test()

　　{

　　    printf("test/n");

　　}

3、编译生成动态库 ,库文件名以lib开头， 以.so 结尾。

　　gcc -fpic -shared -o libtest.so myalib.c

　　此时就生成一个libtest.so文件

三、动态库的隐式调用

　　隐式调用的含义是代码里不出现库文件名，就是说这个代码和

　　调用静态库的代码是类似的。

　　1、编写测试文件

　　//main.c 测试动态库隐式调用的程序

　　#include "myalib.h"   //要把函数的头文件包含进来，否则编译时会报错

　　int main(int argc,char* argv[])

　　{

　　    test();

　　    return 0;

　　}

　　2、 编译测试程序,与静态库类似,要把头文件的路径加到-I参数里面

　　gcc -I /root/exercise -o main.o -c main.c

　　现在生成了一个main.o文件

　　3、连接生成测试程序

　　gcc -o main -L/root/exercise   main.o -ltest

　　现在生成了一个main文件

　　4、执行测试程序

　　./main

　　此时出现提示

　　./main: error while loading shared libraries: libtest.so: cannot open shared object file: No such file or directory。

　　这个原因就是程序运行时并不知道动态库所在的路径，因此自然找不到。所以一般要把库文件考到系统库目录中/usr/lib/中

四、动态库的显式调用

　　显式调用的含义是代码出现库文件名，用户需要自己去

　　打开和管理库文件。其要点为:

　　⑴把dlfcn.h系统头文件包含进来

　　⑵用dlopen函数打开库文件，并指定打开方式

　　dllope的的第一个参数为共享库的名称，将会在下面位置查找指定的共享库。

　　①环境变量LD_LIBRARY_PATH列出的用分号间隔的所有目录。

　　②文件/etc/ld.so.cache中找到的库的列表，由ldconfig命令刷新。

　　③目录usr/lib。

　　④目录/lib。

　　⑤当前目录。

　　第二个参数为打开共享库的方式。有两个取值

　　①RTLD_NOW：将共享库中的所有函数加载到内存

　　②RTLD_LAZY：会推后共享库中的函数的加载操作，直到调用dlsym()时方加载某函数

　　⑶用dlerror()函数测试是否打开成功，并进行错误处理;

　　⑷用dlsym获得函数地址,存放在一个函数指针中

　　⑸用获得的函数指针进行函数调用。

　　⑹程序结束时用dlclose关闭打开的动态库，防止资源泄露。

　　⑺用ldconfig工具把动态库的路径加到系统库列表中

     1、编写测试文件

　　//main.c 测试动态库显式调用的程序

　　#include<dlfcn.h>      //用于动态库管理的系统头文件

　　#include "myalib.h"    //要把函数的头文件包含进来，否则编译时会报错

　　int main(int argc,char* argv[])

　　{

　　    //声明对应的函数的函数指针

　　    void (*pTest)();

　　    //加载动态库

　　    void *pdlHandle = dlopen("libtest.so", RTLD_LAZY);

　　    //错误处理

　　    if(pdlHandle == NULL )   

         {

　　        printf("Failed load library/n");

　　        return -1;

　　    }

　　    char* pszErr = dlerror();

　　    if(pszErr != NULL)

　　    {

　　          printf("%s/n", pszErr);

　　          return -1;

　　     }

　　     //获取函数的地址

　　     pTest = dlsym(pdlHandle, "test");

　　     pszErr = dlerror();

　　     if(pszErr != NULL)

　　     {

　　           printf("%s/n", pszErr);

　　           dlclose(pdlHandle);

　　           return -1;

　　     }

　　     //实现函数调用

　　     (*pTest)();

　　     //程序结束时关闭动态库

　　     dlclose(pdlHandle);

　　      return 0;

　　}

　　2、编译测试文件 使用-ldl选项指明生成的对象模块需要使用共享库

　　gcc -o main -ldl main.c

　　执行完后就生成了一个main文件

　　3、执行测试程序

　　执行 ./main

　　输出

　　test

　　说明成功。