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  • 动态链接的优缺点

    千次阅读 2016-07-25 01:11:47
    介绍:DLL(Dynamic Link Library)文件为动态链接文件,又称“应用程序拓展”,是软件文件类型。在Windows中,许多应用程序并不是一个完整的可执行文件,它们被分割成一些相对独立的动态链接,即DLL文件,放置于...

    介绍:

    DLL(Dynamic Link Library)文件为动态链接库文件,又称“应用程序拓展”,是软件文件类型。在Windows中,许多应用程序并不是一个完整的可执行文件,它们被分割成一些相对独立的动态链接库,即DLL文件,放置于系统中。当我们执行某一个程序时,相应的DLL文件就会被调用。一个应用程序可使用多个DLL文件,一个DLL文件也可能被不同的应用程序使用,这样的DLL文件被称为共享DLL文件。[1]

    意义:

    DLL文件中存放的是各类程序的函数(子过程)实现过程,当程序需要调用函数时需要先载入DLL,然后取得函数的地址,最后进行调用。使用DLL文件的好处是程序不需要在运行之初加载所有代码,只有在程序需要某个函数的时候才从DLL中取出。另外,使用DLL文件还可以减小程序的体积。

    优点:

    (1) 更加节省内存并减少页面交换;

    (2) DLL文件与EXE文件独立,只要输出接口不变(即名称、参数、返回值类型和调用约定不变),更换DLL文件不会对EXE文件造成任何影响,因而极大地提高了可维护性和可扩展性;

    (3) 不同编程语言编写的程序只要按照函数调用约定就可以调用同一个DLL函数;

    (4)适用于大规模的软件开发,使开发过程独立、耦合度小,便于不同开发者和开发组织之间进行开发和测试。

    (5)节约磁盘空间:当应用程序使用动态链接时,多个应用程序可以共享磁盘上单个DLL副本。相比之下,当应用程序使用静态链接库时,每个应用程序要将库代码作为独立的副本链接到可执行镜像中。

    缺点:

    使用动态链接库的应用程序不是自完备的,它依赖的DLL模块也要存在,如果使用载入时动态链接,程序启动时发现DLL不存在,系统将终止程序并给出错误信息。而使用运行时动态链接,系统不会终止,但由于DLL中的导出函数不可用,程序会加载失败;速度比静态链接慢。当某个模块更新后,如果新模块与旧的模块不兼容,那么那些需要该模块才能运行的软件,统统死掉。

    参考:
    http://baike.baidu.com/view/230750.htm
    http://blog.csdn.net/left_la/article/details/12098545
    http://book.51cto.com/art/201008/216649.htm

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  • xcode 创建静态库和动态库 1、linux中静态库和动态库区别: 库从本质上来说是一种可执行代码的二进制格式,可以被载入内存中执行。库分静态库和动态库两种。 静态库:这类库的名字一般是libxxx.a;利用静态函数库编译...
  • 动态库与静态库优缺点比较

    千次阅读 2017-11-14 11:17:22
    动态库与静态库优缺点比较我们在编写一个 C 语言程序的时候,经常会遇到好多重复或常用的部分,如果每次都重新编写固然是可以的,不过那样会大大降低工作效率,并且影响代码的可读性,更不利于后期的代码维护。...

    动态库与静态库优缺点比较

    我们在编写一个 C 语言程序的时候,经常会遇到好多重复或常用的部分,如果每次都重新编写固然是可以的,不过那样会大大降低工作效率,并且影响代码的可读性,更不利于后期的代码维护。我们可以把他们制作成相应的功能函数,使用时直接调用就会很方便,还可以进行后期的功能升级。

    例如我要在一段代码中多次交换两个变量的值,我可以在代码中多次写入

    i=x;
    x=y;
    y=i;

    不过这样未免有点麻烦我们可以编写一个change_two_int()函数进行简化。
    定义如下函数:

    void change_two_int( int *aint *b )
    {
        int c;
    
        c=*a;
    
        a=b;
    
        *b=c;
    }
    

    这样每次要进行交换时只需调用 change_two_int(&x , &y); 即可,是否方便了许多?

    那么我们要讨论的和这些有什么关系呢?库通俗的说就是把这些常用函数的目标文件打包在一起,提供相应函数的接口,便于程序员使用。库是别人写好的现有的,成熟的,可以复用的代码,我们只需要知道其接口如何定义,便可以自如使用。

    现实中每个程序都要依赖很多基础的底层库,不可能每个人的代码都从零开始,因此库的存在意义非同寻常。比如我们常使用的printf函数,就是 C 标准库提供的函数。我们在使用时只需要包含相应的头文件就可以使用(非静态编译还要有相应的库文件)。而不用关心printf函数具体是如何实现的,这样就大大提高了程序员编写代码的效率。从使用方法上分库大体上可以分为两类:静态库和共享库。在windows中静态库是以 .lib 为后缀的文件,共享库是以 .dll 为后缀的文件。在linux中静态库是以 .a 为后缀的文件,共享库是以 .so为后缀的文件。
    以 linux 下的静态库和动态库为例我们研究一下,首先我们看一下他们的生成方式:

    • 静态库:

      首先将源文件编译成目标文件:gcc –c a.c b.c
      生成静态库:ar –rc libstatic.a a.o b.o

    • 共享库:

      同静态库一样编译成目标文件:gcc –c a.c b.c
      生成共享库:gcc –fPIC –shared –o libshared.so a.o b.o

    由此可见静态库和动态库都是对目标文件的处理,也可以说库文件已经是机器码文件了,静态库和共享库的加载过程有很大的区别。

    • 静态库的链接方法:

      gcc –o staticcode –L. –lstatic main.c –static (默认库在当前文件夹)

    • 共享库的链接方法:

      gcc –o sharedcode -L. –lshared main.c (默认库在当前文件夹)

    当程序与静态库连接时,库中目标文件所含的所有将被程序使用的函数的机器码被 copy 到最终的可执行文件中。这就会导致最终生成的可执行代码量相对变多,相当于编译器将代码补充完整了,这样运行起来相对就快些。不过会有个缺点: 占用磁盘和内存空间. 静态库会被添加到和它连接的每个程序中, 而且这些程序运行时, 都会被加载到内存中. 无形中又多消耗了更多的内存空间。

    与共享库连接的可执行文件只包含它需要的函数的引用表,而不是所有的函数代码,只有在程序执行时, 那些需要的函数代码才被拷贝到内存中。这样就使可执行文件比较小, 节省磁盘空间,更进一步,操作系统使用虚拟内存,使得一份共享库驻留在内存中被多个程序使用,也同时节约了内存。不过由于运行时要去链接库会花费一定的时间,执行速度相对会慢一些,总的来说静态库是牺牲了空间效率,换取了时间效率,共享库是牺牲了时间效率换取了空间效率,没有好与坏的区别,只看具体需要了。

    另外,一个程序编好后,有时需要做一些修改和优化,如果我们要修改的刚好是库函数的话,在接口不变的前提下,使用共享库的程序只需要将共享库重新编译就可以了,而使用静态库的程序则需要将静态库重新编译好后,将程序再重新编译一便


    总结:

    (一) 在windows中

    .dll 动态库

    .lib 静态库

    库即为源代码的二进制文件

    (二) 在linux中

    .so 动态库

    .a 静态库

    (三) 静态库和动态库的优缺点

    我们通常把一些公用函数制作成函数库,供其它程序使用。

    函数库分为静态库和动态库两种。

    静态库在程序编译时会被连接到目标代码中,程序运行时将不再需要该静态库。

    动态库在程序编译时并不会被连接到目标代码中,而是在程序运行是才被载入,因此在程序运行时还需要动态库存在。

    1. 什么是库

    在windows平台和linux平台下都大量存在着库。

    本质上来说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。

    由于windows和linux的本质不同,因此二者库的二进制是不兼容的。

    本文仅限于介绍linux下的库

    2. 库的种类

    linux下的库有两种:静态库和共享库(动态库)。

    二者的不同点在于代码被载入的时刻不同。

    静态库的代码在编译过程中已经被载入可执行程序,因此体积较大。

    共享库的代码是在可执行程序运行时才载入内存的,在编译过程中仅简单的引用,因此代码体积较小。

    3.库存在的意义

    库是别人写好的现有的,成熟的,可以复用的代码,你可以使用但要记得遵守许可协议。

    现实中每个程序都要依赖很多基础的底层库,不可能每个人的代码都从零开始,因此库的存在意义非同寻常。共享库的好处是,不同的应用程序如果调用相同的库,那么在内存里只需要有一份该共享库的实例。

    4.库文件是如何产生的在 linux 下

    静态库的后缀是.a,它的产生分两步

    Step 1.由源文件编译生成一堆.o,每个.o里都包含这个编译单元的符号表

    Step 2.ar命令将很多.o转换成.a,成文静态库

    动态库的后缀是.so,它由gcc加特定参数编译产生。

    例如:

    gccfPICc.c gcc -shared -Wl,-soname, libfoo.so.1 -olibfoo.so.1.0 *.

    5. 库文件是如何命名的,有没有什么规范

    在linux下,库文件一般放在/usr/lib和/lib下,

    静态库的名字一般为libxxxx.a,其中xxxx是该lib的名称

    动态库的名字一般为libxxxx.so.major.minor,xxxx是该lib的名称,major是主版本号, minor是副版本号

    6.如何知道一个可执行程序依赖哪些库

    ldd命令可以查看一个可执行程序依赖的共享库,

    例如# ldd /bin/lnlibc.so.6

    => /lib/libc.so.6 (0×40021000)/lib/ld-linux.so.2

    => /lib/ld- linux.so.2 (0×40000000)

    可以看到ln命令依赖于libc库和ld-linux库

    7.可执行程序在执行的时候如何定位共享库文件

    当系统加载可执行代码时候,能够知道其所依赖的库的名字,但是还需要知道绝对路径

    此时就需要系统动态载入器(dynamiclinker/loader)

    对于elf格式的可执行程序,是由ld-linux.so*来完成的

    它先后搜索elf文件的 DT_RPATH段—环境变量LD_LIBRARY_PATH—/etc/ld.so.cache文件列表—/lib/,/usr/lib目录

    找到库文件后将其载入内存

    8.在新安装一个库之后如何让系统能够找到他

    如果安装在/lib或者/usr/lib下,那么ld默认能够找到,无需其他操作。

    如果安装在其他目录,需要将其添加到/etc/ld.so.cache文件中,步骤如下

    1.编辑/etc/ld.so.conf文件,加入库文件所在目录的路径

    2.运行ldconfig,该命令会重建/etc/ld.so.cache文件

    ############################################################

    linux中编译静态库(.a)和动态库(.so)的基本方法

    (四) 静态库

    在linux环境中, 使用ar命令创建静态库文件.如下是命令的选项:

    d -----从指定的静态库文件中删除文件
    
    m -----把文件移动到指定的静态库文件中
    
    p -----把静态库文件中指定的文件输出到标准输出
    
    q -----快速地把文件追加到静态库文件中
    
    r -----把文件插入到静态库文件中
    
    t -----显示静态库文件中文件的列表
    
    x -----从静态库文件中提取文件

    还有多个修饰符修改以上基本选项,详细请man ar 以下列出三个:

        ```
    

    a —–把新的目标文件(*.o)添加到静态库文件中现有文件之后

    b—–*****之前

    v —–使用详细模式
    “`

    ar 命令的命令行格式如下:

    ar[-]{dmpqrtx}[abcfilNoPsSuvV][membername] [count] archive files…

    参数archive定义库的名称, files是库文件中包含的目标文件的清单, 用空格分隔每个文件.

    比如创建一个静态库文件的命令如下:

    ar r libapue.a error.oerrorlog.o lockreg.o

    这样就了libapue.a静态库文件, 可以用 t 选项显示包含在库中的文件

    创建库文件之后,可以创建这个静态库文件的索引来帮助提高和库连接的其他程序的编译速度:

    使用ranlib程序创建库的索引,索引存放在库文件内部.

    ranlib libapue.a

    用nm程序显示存档文件的索引,它可以显示目标文件的符号

    nm libapue.a | more

    如果是显示目标文件的符号:

    nm error.o | more

    如何使用呢?如下所示:

    gcc -o test test.c libapue.a

    这样就可以在test.c中调用在libapue.a中的函数了.

    (五) 动态库

    1. 创建共享库

    gcc -shared -o libapue.soerror.o errorlog.o

    这样就创建了共享库!

    2. 编译共享库

    假设共享库位于当前目录(即跟程序文件相同的目录中)

    gcc -o test -L. -lapue test.c

    这样就编译出了不包含函数代码可执行文件了,但是但你运行时会发现linux动态加载器找不到libapue.so文件.

    可以用ldd 命令查看可执行文件依赖什么共享库:

    ldd test

    如何才能让动态加载器发现库文件呢?有两种方法可以解决:

    1. 环境变量

      exportLD_LIBRARY_PATH=”$LD_LIBRARY_PATH:.”

    2. 修改/etc/ld.so.conf文件.

      一般应用程序的库文件不与系统库文件放在同一个目录下,一般把应用程序的共享库文件放在 /usr/local/lib 下,新建一个属于自己的目录 apue,然后把刚才 libapue.so 复制过去就行了

    同时在 /etc/ld.so.conf 中新增一行:

    /usr/local/lib/apue

    以后在编译程序时加上编译选项:

    -L /usr/local/lib/apue -lapue

    参数的配置通过 mangcc 可以看到

    -llibrary

    ​ 连接名为 library 的 库文件.

    ​ 连接器 在 标准搜索目录 中 寻找 这个 库文件, 库文件 的 真正 名 字

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  • 文章目录一、概述二、动态库的优缺点三、动态库的制作(1)制作步骤(2)实际操作四、动态库 一、概述 二、动态库的优缺点 机制: 共享库的代码是在可执行程序运行时才载入内存的,在编译过程中仅简单的引用,因此...

    一、概述

    在这里插入图片描述

    二、动态库的优缺点

    机制:

    • 共享库的代码是在可执行程序运行时才载入内存的,在编译过程中仅简单的引用,因此代码体积较小。

    优点:

    • 节省内存(共享)
    • 易于更新(动态链接)
      • 停止运行程序
      • 使用新库覆盖旧库(保证新旧库名称一致,接口一致)
      • 重新启动程序

    缺点:

    • 延时绑定,速度略慢

    使用场合:

    • 对速度要求不是很强烈的地方都应使用动态库

    注意事项:

    • 动态库是否加载到内存,取决于程序是否运行

    命名格式:

    1. lib开头
    2. 动态库名
    3. .so结尾

    三、动态库的制作

    (1)制作步骤

    1)生成“与位置无关“的目标文件。

    gcc -fPlC a.c b.c c.c -c
    
    • 参数:-PIC 表示生成与位置无关代码
    • 执行完毕后生成一系列的 .o 文件

    2)制作动态库

    gcc -shared -o libmytest.so a.o b.o c.o
    
    • 参数:-shared 制作动态库
    • -o:重命名生成的新文件

    3)使用动态库

    gcc main.c -L ./ -Imytest -I / -o app
    
    • -L–>指定库所在的路径
    • 去掉前缀 lib
    • 去掉后缀 .so
    • 只留下中间部分
    • -I–>头文件目录位置

    /.app–>运行失败

    • 查看依赖的共享库:ldd app 发现 libmytest 找不到
    • 没有给动态链接器(ld-linux.so.2)指定好动态库 libmytest.so 的路径
    • 解决方案
      1. 临时设置:export LD_LIBRARY_PATH=库路径,将当前目录加入环境变量,但是终端退出了就无效
      2. 永久设置:将上条写入家目录下 .bashrc 文件中
      3. 粗暴设置:直接将 libmytest.so 文件拷贝到 /usr/lib/【/lib】目录下。(受 libc 库的启发)
      4. 将 libmytest.so 所在绝对路径追加入到 /etc/ld.so.con 文件,使用 sudo ldconfig-v 更新

    (2)实际操作

    • 生成 .o 目标文件,文件路径和内容同上,进入到 src 目录,生成 .o 目标文件:
      在这里插入图片描述
    • 将 .o 文件打包生成动态库
      在这里插入图片描述
    • 使用生成的动态库,-L 指定动态库路径 -l 指定库名
    gcc main.c -o main -I include/ -L ./lib -lCalc
    
    • 退出到 dongtai 目录下,将动态库拷贝到 lib 目录下并编译 main.c 并执行 main:
      在这里插入图片描述
      无法找到动态库目标文件,解决方法有三个:

    (1)拷贝到 /lib 下(不允许,容易与别人库命名重合)
    在这里插入图片描述
    (2)将库路径增加到环境变量 LD_LIBRARY_PATH 中(不是特别推荐)
    在这里插入图片描述
    (3)配置 /etc/ld.so.conf 文件,增加 /home/linux/dongtai/lib/ 路径,执行 ldconfig -v,并执行 main
    在这里插入图片描述
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    四、动态库

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  • 通俗理解动态库与静态库区别

    万次阅读 多人点赞 2019-06-21 15:27:46
    引:最近做了算法产品化相关的一些工作,其中涉及到算法库封装的相关工作,封装为动态库。总结动态库和静态库区别和对应使用原则。 区别:静态库和动态库最本质的区别就是:该库是否被编译进目标(程序)内部。 ...
    • 引:最近做了算法产品化相关的一些工作,其中涉及到算法库封装的相关工作,封装为动态库。总结动态库和静态库区别和对应使用原则。

    • 区别:静态库和动态库最本质的区别就是:该库是否被编译进目标(程序)内部

    • 分别介绍:

      • 静态(函数)库
        一般扩展名为(.a或.lib),这类的函数库通常扩展名为libxxx.a或xxx.lib 。
        这类库在编译的时候会直接整合到目标程序中,所以利用静态函数库编译成的文件会比较大,这类函数库最大的优点就是编译成功的可执行文件可以独立运行,而不再需要向外部要求读取函数库的内容;但是从升级难易度来看明显没有优势,如果函数库更新,需要重新编译。
      • 动态函数库
        动态函数库的扩展名一般为(.so或.dll),这类函数库通常名为libxxx.so或xxx.dll 。
        与静态函数库被整个捕捉到程序中不同,动态函数库在编译的时候,在程序里只有一个“指向”的位置而已,也就是说当可执行文件需要使用到函数库的机制时,程序才会去读取函数库来使用;也就是说可执行文件无法单独运行。这样从产品功能升级角度方便升级,只要替换对应动态库即可,不必重新编译整个可执行文件。
    • 总结:综上,不能看出:

      • 从产品化的角度,发布的算法库或功能库尽量使动态库,这样方便更新和升级,不必重新编译整个可执行文件,只需新版本动态库替换掉旧动态库即可。
      • 从函数库集成的角度,若要将发布的所有子库(不止一个)集成为一个动态库向外提供接口,那么就需要将所有子库编译为静态库,这样所有子库就可以全部编译进目标动态库中,由最终的一个集成库向外提供功能。
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    动态链接优点1. 共享代码、资源和数据 使用DLL的主要目的就是为了共享代码,DLL的代码可以被所有的Windows应用程序共享。2. 隐藏实现的细节 DLL中的方法可以被应用程序访问,而应用程序并不知道这些方法的细节。...
  • 1 静态链接优点 (1) 代码装载速度快,执行速度略比动态链接快; (2) 只需保证在开发者的计算机中有正确的.LIB文件,在以二进制形式发布程序时不需考虑在用户的计算机上.LIB文件是否存在及版本问题,可避免...
  • 对Windows下动态库和静态库的总结

    千次阅读 2016-01-24 00:29:35
    对Windows下的动态库编程并不很熟悉。下午利用一点时间写了个原型,过程中想到许多问题,网上搜到许多文章,学到不少知识,但感觉比较繁杂,于是决定理一理,就有了这篇博文。
  • MAC动态库加载问题

    千次阅读 2020-07-10 13:53:03
    最近公司项目在使用动态库时,在运行时经常会报dyld: Library not loaded的问题,现总结下: 1,在 Mac 系统中,默认搜索库的路径是 /usr/lib ,并不像 Windows 一样 dll 放在和 exe 同级目录下也会被搜索到。即便你...
  • 动态库(共享库)的制作和使用

    千次阅读 2019-03-14 01:10:51
    Linux下的动态库为lib*.so格式的二进制文件(目标文件),对应于Windows下的.dll格式的文件。 (1)命名规则 lib+库名+.so (2)动态库的制作 1)生成与位置无关的代码(.o) 2)将.o文件打包成动态库(共享库)...
  • 一 Windows库 ...1 动态库优点 1.1 可以提供模块化的方式,方便协调开发(对于大项目,每个人写的东西编译为动态库,直接链接即可) 1.2 对源代码保护 1.3 减小可执行文件大小 1.4 提高代码重

空空如也

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动态库优点