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本文作者讀行學(xué)孟寧，轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處！

靜態(tài)鏈接。在編譯鏈接時(shí)直接將需要的執(zhí)行代碼復(fù)制到最終可執(zhí)行文件中，優(yōu)點(diǎn)是代碼的裝載速度快，執(zhí)行速度也比較快，對(duì)外部環(huán)境依賴度低。編譯時(shí)它會(huì)把需要的所有代碼都鏈接進(jìn)去，應(yīng)用程序相對(duì)比較大。缺點(diǎn)是如果多個(gè)應(yīng)用程序使用同一庫函數(shù)，會(huì)被裝載多次，浪費(fèi)內(nèi)存。

動(dòng)態(tài)鏈接。在編譯時(shí)不直接復(fù)制可執(zhí)行代碼，而是通過記錄一系列符號(hào)和參數(shù)，在程序運(yùn)行或加載時(shí)將這些信息傳遞給操作系統(tǒng)。操作系統(tǒng)負(fù)責(zé)將需要的動(dòng)態(tài)庫加載到內(nèi)存中，然后程序在運(yùn)行到指定的代碼時(shí)，去共享執(zhí)行內(nèi)存中已經(jīng)加載的動(dòng)態(tài)庫去執(zhí)行代碼，最終達(dá)到運(yùn)行時(shí)鏈接的目的。優(yōu)點(diǎn)是多個(gè)程序可以共享同一段代碼，而不需要在磁盤上存儲(chǔ)多個(gè)副本。缺點(diǎn)是在運(yùn)行時(shí)加載，可能會(huì)影響程序的前期執(zhí)行性能，而且對(duì)使用的庫依賴性較高，在升級(jí)時(shí)特別容易出現(xiàn)版本不兼容的問題。

以如下hello.c代碼為例，我們分別進(jìn)行靜態(tài)鏈接和動(dòng)態(tài)鏈接對(duì)比一下。

#include<stdio.h> void main() {printf("Hello?world!\n"); }

如下編譯出的hello就是靜態(tài)鏈接的可執(zhí)行文件。如果在編譯時(shí)不加“-static”選項(xiàng)，則編譯器會(huì)默認(rèn)使用動(dòng)態(tài)鏈接。如下動(dòng)態(tài)鏈接的可執(zhí)行文件hello.dynamic只有7452字節(jié)，而靜態(tài)鏈接版本hello大小約是其100倍。

$ gcc hello.c -o hello -static $ gcc hello.c -o hello.dynamic $ ls -l hello* -rwxr-xr-x 1 root root 7452 8月 8 16:33 hello.dynamic -rwxr-xr-x 1 root root 727908 8月 8 08:21 hello

動(dòng)態(tài)鏈接分為可執(zhí)行程序裝載時(shí)動(dòng)態(tài)鏈接和運(yùn)行時(shí)動(dòng)態(tài)鏈接，接下來將介紹這兩種動(dòng)態(tài)鏈接。

裝載時(shí)動(dòng)態(tài)鏈接

以下實(shí)例源碼shlibexample.h與shlibexample.c是一個(gè)簡單動(dòng)態(tài)庫的源碼，只提供一個(gè)函數(shù)SharedLibApi()。使用如下指令可能將其編譯成libshlibexample.so文件。

$ gcc -shared shlibexample.c -o libshlibexample.so

shlibexample.h的源碼如下：

/* FILE NAME : shlibexample.h */ #ifndef _SH_LIB_EXAMPLE_H_ #define _SH_LIB_EXAMPLE_H_#define SUCCESS 0 #define FAILURE (-1)#ifdef __cplusplus extern "C" { #endif /** Shared Lib API Example* input : none* output : none* return : SUCCESS(0)/FAILURE(-1)**/ int SharedLibApi(); #ifdef __cplusplus } #endif #endif /* _SH_LIB_EXAMPLE_H_ */

shlibexample.c的源碼如下：

/* FILE NAME : shlibexample.c */ #include <stdio.h> #include "shlibexample.h" /** Shared Lib API Example* input : none* output : none* return : SUCCESS(0)/FAILURE(-1)**/ int SharedLibApi() {printf("This is a shared libary!\n");return SUCCESS; }

只要將以上頭文件和生成庫文件放置在正確的目錄下，就可以像調(diào)用printf一樣調(diào)用SharedLibApi()。

運(yùn)行時(shí)動(dòng)態(tài)鏈接

運(yùn)行時(shí)動(dòng)態(tài)鏈接庫的源文件為dllibexample.h和dllibexample.c。編譯成libdllibexample.so文件的指令如下：

gcc -shared dllibexample.c -o libdllibexample.so

dllibexample.h的源碼如下：

#ifndef _DL_LIB_EXAMPLE_H_ #define _DL_LIB_EXAMPLE_H_#ifdef __cplusplus extern "C" { #endif /** Dynamical Loading Lib API Example* input : none* output : none* return : SUCCESS(0)/FAILURE(-1)**/ int DynamicalLoadingLibApi();#ifdef __cplusplus } #endif #endif /* _DL_LIB_EXAMPLE_H_ */

dllibexample.c的源碼如下：

/** Revision log:** Created by Mengning,2012/5/3**/#include <stdio.h> #include "dllibexample.h"#define SUCCESS 0 #define FAILURE (-1)/** Dynamical Loading Lib API Example* input : none* output : none* return : SUCCESS(0)/FAILURE(-1)**/ int DynamicalLoadingLibApi() {printf("This is a Dynamical Loading libary!\n");return SUCCESS; }

運(yùn)行時(shí)動(dòng)態(tài)鏈接本質(zhì)上是由程序員自己來控制整個(gè)過程的，其基本流程如下：

//先將動(dòng)態(tài)庫加載進(jìn)來 void * handle = dlopen("libdllibexample.so",RTLD_NOW); //聲明一個(gè)函數(shù)指針 int (*func)(void); //根據(jù)名稱找到函數(shù)指針 func = dlsym(handle,"DynamicalLoadingLibApi"); //調(diào)用已聲明函數(shù) func();

如下代碼分別以裝載時(shí)動(dòng)態(tài)鏈接和運(yùn)行時(shí)動(dòng)態(tài)鏈接調(diào)用了兩個(gè)動(dòng)態(tài)鏈接庫。從動(dòng)態(tài)鏈接庫的角度是沒有差別的，差別只是程序員使用動(dòng)態(tài)鏈接庫的方法不同。

#include <stdio.h> #include "shlibexample.h" #include <dlfcn.h>int main() {printf("This is a Main program!\n");/* 裝載時(shí)動(dòng)態(tài)鏈接 */printf("Calling SharedLibApi() function of libshlibexample.so!\n");SharedLibApi();/* 運(yùn)行時(shí)動(dòng)態(tài)鏈接 */void * handle = dlopen("libdllibexample.so",RTLD_NOW);if(handle == NULL){printf("Open Lib libdllibexample.so Error:%s\n",dlerror());return FAILURE;}int (*func)(void);char * error;func = dlsym(handle,"DynamicalLoadingLibApi");if((error = dlerror()) != NULL){printf("DynamicalLoadingLibApi not found:%s\n",error);return FAILURE;} printf("Calling DynamicalLoadingLibApi() function of libdllibexample.so!\n");func(); dlclose(handle);return SUCCESS; }

這里的shlibexample在鏈接時(shí)就需要，所以需要提供其路徑，對(duì)應(yīng)的頭文件shlibexample.h也需要在編譯器能找到位置。使用參數(shù)-L指明頭文件所在目錄，使用-l指明庫文件名，如libshlibexample.so去掉lib和.so的部分。dllibexample只在程序運(yùn)行到相關(guān)語句時(shí)才會(huì)訪問，在編譯時(shí)不需要任何的相關(guān)信息，只是用參數(shù)-ldl指明其需要使用共享庫dlopen等函數(shù)。當(dāng)然在實(shí)際運(yùn)行時(shí)，也要確保libdllibexample.so是應(yīng)用可以查找到的，這也是要修改環(huán)境變量LD_LIBRARY_PATH的原因。最終的編譯及運(yùn)行效果如下：

$ gcc main.c -o main -L/path/to/your/dir -lshlibexample -ldl $ export LD_LIBRARY_PATH=$PWD #將當(dāng)前目錄加入默認(rèn)路徑，否則main找不到依賴的庫文件，當(dāng)然也可以將庫文件復(fù)制到默認(rèn)路徑下。 $ ./main This is a Main program! Calling SharedLibApi() function of libshlibexample.so! This is a shared libary! Calling DynamicalLoadingLibApi() function of libdllibexample.so! This is a Dynamical Loading libary!

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總結(jié)

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