linux库概念及其编程

分文件编程案例

好处
分文件编程思想，功能责任划分，方便调试，主程序简洁
例子

demo.c

#include <stdio.h>
#include "demo.h"
int main()
{
	int data1;
	int data2;
	int add;
	int minus;
	int mult;
	float div;

	printf("请输入第一个数\n");
	scanf("%d",&data1);
	printf("请输入第二个数\n");
	scanf("%d",&data2);

	add   = addfa(data1,data2);
	minus = minusfa(data1,data2);
	mult  = multfa(data1,data2);
	div   = divfa(data1,data2);

	printf("加法：%d + %d = %d\n",data1,data2,add);
	printf("减法：%d - %d = %d\n",data1,data2,minus);
	printf("乘法：%d * %d = %d\n",data1,data2,mult);
	printf("除法：%d / %d = %f\n",data1,data2,div);


	return 0;
}

demoFun.c

int addfa(int a,int b)
{
	int ret;
	ret = a + b;
	return ret;

}

int minusfa(int a,int b)
{
	int ret;
	ret = a - b;
	return ret;

}
int multfa(int a,int b)
{
	int ret;
	ret = a * b;
	return ret;

}
float divfa(int a,int b)
{
	float ret;
	ret = (float)a / b;
	return ret;

}

demo.h

int addfa(int a,int b);

int minusfa(int a,int b);

int multfa(int a,int b);

float divfa(int a,int b);

结果

Linux库

库是一种可执行代码的二进制形式，可以被操作系统载入内存执行。就是将源代码转化为二进制格式的源代码，相当于进行了加密，别人可以使用库，但是看不到库中的内容。

参考：https://www.cnblogs.com/sunsky303/p/7731911.html
静态库
静态函数库
在程序执行前（编译）就加载到目标程序中去
优点：

1.静态库被打包到应用程序中加载速度快
2.发布程序无需提供静态库，因为已经在app中，移植方便

缺点：

1.链接时完整地拷贝至可执行文件中，被多次使用就有多份冗余拷贝。
2.更新、部署、发布麻烦。

动态库
动态函数库
在程序执行时（临时）由目标程序去调用

优点：

1.链接时不复制，程序运行时由系统动态加载到内存，供程序调用，系统只加载一次，多个程序可以共用，节省内存。
2.程序升级简单，因为app里面没有库的源代码，升级之后只要库的名字不变，函数名以及参数不变，只是实现做了优化，就能加载成功。

缺点：

加载速度比静态库慢
发布程序需要提供依赖的动态库

参考：https://blog.youkuaiyun.com/wk_bjut_edu_cn/article/details/81735956

静态库的制作

静态库的制作和使用
(1)命名规则
静态库文件名的命名方式是“libxxx.a”,库名前加”lib”，后缀用”.a”，“xxx”为静态库名。

(2)制作步骤
原材料：源代码.c 或者 .cpp

将.c文件生成.o，gcc a.c b.c -c

将.o 打包
ar rcs 静态库的名字 原材料
ar rcs libtest.a a.o b.o

(3)库的使用
gcc test.c -I ./include -L./lib -lmycalc -o app

-I(大写i)：指定头文件的路径

-L: 指定库的路径

-l(小写L)：指定库的名字（去掉lib和.a）

-o:指定生成的最终应用程序的名字

举例（还是用到上面的demo）

1. 打包demoFun.c
   

 gcc demoFun.c -c

生成了demoFun.o

2. 生成静态库的指令

ar rcs libdemofunc.a demoFun.o

把.o文件生成.a文件（demoFun.o生成libdemofunc.a）

gcc demo.c -ldemofunc -L ./

-l是制定要用的静态库，库名砍头去尾
-L告诉gcc编译器从-L制定的路径去找静态库。默认是从/usr/lib /usr/local/lib去找

动态库的制作和使用

(1)命名规则
动态库的命名方式与静态库类似，前缀相同，为“lib”，后缀变为“.so”。所以为“libmytime.so”

(2)制作步骤
将源文件生成.o，需要加一个参数fpic
gcc a.c b.c -c -fpic(fPIC)

打包，gcc -shared a.o b.o -o libxxx.so

把制作好的库放到目录lib中，不放也行，其实只要有这个库就行，在这里，移到上层目录中的lib中

(3)库的使用
gcc main.c -I ./ -L ./ -l test -o app

此时会提示No such file or directory，需要进行环境变量的设置

动态库无法加载:

使用环境变量
临时设置：
在终端进行：
export LD_LIBRARY_PATH=动态库的路径:$LD_LIBRARY_PATH

永久设置：
用户级别：
~/.bashrc，配置完成之后，重启终端或者source ~/.bashrc
系统级别：
/etc/profile，配置完成之后，重启计算机或者source /etc/profile

举例(还是上面的例子)
制作

gcc -shared -fpic demoFun.c  -o libdemo.so

-shared 指定生成动态库
-fpic 标准，fPIC 选项作用于编译阶段,在生成目标文件时就得使用该选项,以生成位置无关的代码。

使用

gcc demo.c -ldemo -L ./ 

这样就会出现这样的问题

原因
因为gcc会默认到/usr/lib/里面去找，所以我们要把制作好的动态库拷到usr/lib里面去

sudo cp libdemo.so /usr/lib/

那我们如何指定在当前目录去找呢？

引用动态库，怎么指定动态库的位置
https://www.cnblogs.com/progamming/p/13043652.html
我们用第二种：通过环境变量LD_LIBRARY_PATH指定动态库搜索路径。
（这里我首先把之前制作好的动态库拷到usr/lib里面的libdemo.so删除掉，此时如果不通过环境变量LD_LIBRARY_PATH指定动态库搜索路径运行时会报错的）
带动态库的程序，
可以指定该程序运行时候，在LD_LIBRARY_PATH 所指定的路径去找库文件
export LD_LIBRARY_PATH="/home/pi/test"

缺陷：这个环境配置只是临时的如果我开启另外一个窗口就失败了（可以写个脚本把export LD_LIBRARY_PATH="/home/pi/test" 和 ./a.out放在一起）