gcc的链接器的相关知识要点(库的书写顺序、搜索库的路径、库的全名....)

01-gcc的链接器在链接多个库时要注意顺序:被依赖的库应该放在依赖它的库之后

链接顺序规则为：
被依赖的库应该放在依赖它的库之后。
换种说法，越是被别人调用的越底层的库，就越放在后面；越是调用别人的越上层的库，就越放在前面。

比如我在Makefile中书写规则时，如果有库ts和库m需要链接，并且库ts需要依赖于库m，那么我需要像下面这样写：

LDFLAGS := -lts -lm

这里不作具体的原因分析，这就是gcc的一个规则和机制，死记住就行了。

02-gcc的链接器在链接库时去哪里查找库？

默认的库搜索路径

默认的库搜索路径如下：

1. 标准系统库路径：

   • /usr/lib
   • /usr/local/lib
   • 系统架构相关的库路径（如 /lib/x86_64-linux-gnu 或 /usr/lib64）

2. 环境变量指定的路径：

   • 环境变量 LD_LIBRARY_PATH 中的路径。
     • 例如：如果库 libts.so 位于 /custom/lib，可以通过以下命令添加路径：

       export LD_LIBRARY_PATH=/custom/lib:$LD_LIBRARY_PATH
       

3. Makefile 显式指定路径(因为包含)：
   说明：因为链接库的命令常常发生在Makefile文件中，所以这里以Makefile文件中的写法为例。
   如果 libts 不在默认路径中，可以通过 -L 指定自定义路径。例如，如果库位于 /opt/lib，可以这样修改：

   LDFLAGS := -L/opt/lib -lts
   

如果库ts放在Makefile 文件所在目录的子目录 lib 中，可以像下面这样写：

TOPDIR := $(shell pwd)
LDFLAGS := -L$(TOPDIR)/lib -lts

如何用命令查看链接器的库搜索路径

假如命令：

arm-buildroot-linux-gnueabihf-gcc -v

能正常执行，那么可以用下面这条命令可以查看对应的gcc的链接器的库搜索路径：

arm-buildroot-linux-gnueabihf-ld --verbose

运行结果截图如下：

截图中红框的内容如下：

SEARCH_DIR("=/home/book/100ask_imx6ull-sdk/Buildroot_2020.02.x/output/host/arm-buildroot-linux-gnueabihf/lib"); SEARCH_DIR("=/usr/local/lib"); SEARCH_DIR("=/lib"); SEARCH_DIR("=/usr/lib");

这说明其搜索路径如下：

1. /home/book/100ask_imx6ull-sdk/Buildroot_2020.02.x/output/host/arm-buildroot-linux-gnueabihf/lib
2. /usr/local/lib
3. /lib
4. /usr/lib
   我们可以把我们编译好的第三方库文件放在 /usr/local/lib中，原因是从下面的三张截图中可以看出，/usr/local/lib才应该是给用户放库的地方。
   /usr/local/lib的截图如下：
   
   /lib的截图如下：
   
   /usr/lib的截图如下：
   

03-如何从给gcc链接器的参数推测库的全名？

以参数 -lts 和 -lm 为例进行说明。

• -lts：表示链接名为 libts 的库。这里的 ts 是库的名字，GCC 会查找名为 libts.so（动态库）或 libts.a（静态库）的文件。
• -lm：表示链接名为 libm 的数学库。m 是数学库的名字，GCC 会查找名为 libm.so 或 libm.a 的文件。

库名称解释

• -l<name>：-l 选项后跟的是库的名称，不需要包含前缀 lib 或扩展名（如 .so 或 .a）。例如：
  • -lts 对应的库是 libts.so 或 libts.a。
  • -lm 对应的库是 libm.so 或 libm.a。

链接过程

• 动态库：GCC 会首先寻找 .so 文件（如 libts.so 或 libm.so）。
• 静态库：如果找不到动态库，GCC 会继续查找 .a 文件（如 libts.a 或 libm.a）。