所謂靜態鏈接是指把要調用的函數或者過程鏈接到可執行文件中，成為可執行文件的一部分。當多個程序都調用相同函數時，內存中就會存在這個函數的多個拷貝，這樣就浪費了寶貴的內存資源。.so文件是共享庫文件（動態鏈接）。動態鏈接所調用的函數代碼并沒有被拷貝到應用程序的可執行文件中去，而是僅僅在其中加入了所調用函數的描述信息（往往是一些重定位信息），僅當應用程序被裝入內存開始運行時，在操作系統的管理下，才在應用程序與相應的.so之間建立鏈接關系。

.a文件是多個.o文件的組合。.o文件就是對象文件，里面包含的內容就是01這樣的機器可執行的指令，當程序要執行時還需要進行鏈接(link).鏈接就是把多個.o文件鏈成一個可執行文件。
關于庫生成的問題
我們通常把一些公用函數制作成函數庫，供其它程序使用。函數庫分為靜態庫和動態庫兩種。靜態庫在程序編譯時會被連接到目標代碼中，程序運行時將不再需要該靜態庫。動態庫在程序編譯時并不會被連接到目標代碼中，而是在程序運行是才被載入，因此在程序運行時還需要動態庫存在。
（1）靜態庫
簡單地說，靜態庫是一個目標文件的簡單集合。因此，首先要解決目標文件。
第一步：將各函數代碼所在的源文件編譯成目錄文件。
例如，對于myfunc.c, myproc.c
gcc -c myfunc.c myproc.c
將得到myfunc.o和myproc.o。
第二步：由ar（archive，歸檔的意思）把多個目標文件集合起來。
$ar -r libmyjob.a myfunc.o myproc.o
通常，靜態庫的命名方式應遵守libXXXXX.a格式。應用程序在使用靜態庫的時候，通常只需要把命名中的XXXXX部分傳遞給gcc即可。例如：
$gcc –o mywork –lmyjob …
意為讓gcc（實際上是gcc調用ld）去連接一個名字為libmyjob.a（或者libmyjob.so）的庫。如果庫的命名不遵循libXXXXX.a的格式就找不到相應文件。
例子：創建靜態庫
hello.h為該函數庫的頭文件。hello.c是函數庫的源程序，其中包含公用函數hello，該函數將在屏幕上輸出"
hello XXX!"。main.c為測試庫文件的主程序，在主程序中調用了公用函數hello。
程序1：
//hello.h
#ifndef HELLO_H
#define HELLO_H
void hello(const char *name);
#endif
程序2：
//hello.c
#include <stdio.h>
void hello(const char *name)
{
printf("hello %s! \n",name);
}
程序3：
//main.c
#include "hello.h"
int main()
{
hello("everyone");
return 0;
}
實現步驟：
第一步：必須將源程序hello.c通過gcc先編譯成.o文件，生成hello.o（靜態庫/動態庫，都是由.o文件創建的）；
第二步：由.o文件創建靜態庫,生成libmyhello.a（靜態庫文件名的命名規范是以lib為前綴，緊接著跟靜態庫名，擴展名為.a）創建靜態庫用ar命令；
第三步：在程序中使用靜態庫；（只需要在使用到這些公用函數的源程序中包含這些公用函數的原型聲明，然后在用gcc命令生成目標文件時指明靜態庫名，gcc將會從靜態庫中將公用函數連接到目標文件中。注意，gcc會在靜態庫名前加上前綴lib，然后追加擴展名.a得到的靜態庫文件名來查找靜態庫文件）
第四步：刪除靜態庫文件，程序照常運行，靜態庫中的公用函數hello已經連接到目標文件main中了。
運行：
[root@localhost moduletest]# ls
hello.c hello.h main.c
[root@localhost moduletest]# gcc -c hello.c
[root@localhost moduletest]# ls
hello.c hello.h hello.o main.c
[root@localhost moduletest]# ar crv libmyhello.a hello.o
a - hello.o
[root@localhost moduletest]# ls
hello.c hello.h hello.o libmyhello.a main.c
[root@localhost moduletest]# gcc main.c libmyhello.a -o main
[root@localhost moduletest]# ./main
hello everyone!
[root@localhost moduletest]# rm -f libmyhello.a
[root@localhost moduletest]# ls
hello.c hello.h hello.o main main.c
[root@localhost moduletest]# ./main
hello everyone!
[root@localhost moduletest]#
（2）共享庫
共享庫的構造復雜一些，通常是一個ELF格式的文件。可以有三種方法生成：
$ld -G
$gcc -shared
$libtool
用ld最復雜，用gcc -share就簡單的多，但是-share并非在任何平臺都可以使用。GNU提供了一個更好的工具libtool，專門用來在各種平臺上生成各種庫。
用gcc的-shared參數：
gcc –shared –o libmyjob.so myjob.o
這樣，就通過myjob.o生成了共享庫文件libmyjob.so。
特別地，在CYGWIN環境下，仍需要輸出符合Windows命名的共享庫（動態庫），即libXXXXX.dll。如：
gcc –shared –o libmyjob.dll myjob.o
例子：創建動態庫（延用上面的程序1，2，3）
實現步驟：
第五步：由.o文件創建動態庫文件（命令：gcc -shared -fPCI -o libmyhello.so hello.o）；
第六步：在程序中使用動態庫；（在程序中使用動態庫和使用靜態庫完全一樣，也是在使用到這些公用函數的源程序中包含這些公用函數的原型聲明，然后在用gcc命令生成目標文件時指明動態庫名進行編譯。程序在運行時，會在/usr/lib和/lib等目錄中查找需要的動態庫文件。若找到，則載入動態庫，否則將提示錯誤信息而終止程序運行。要將文件libmyhello.so復制到目錄/usr/lib中）
運行：
[root@localhost moduletest]# ls
hello.c hello.h hello.o main.c
[root@localhost moduletest]# gcc -shared -fPIC -o libmyhello.so hello.o
[root@localhost moduletest]# ls
hello.c hello.h hello.o libmyhello.so main.c
[root@localhost moduletest]# gcc main.c libmyhello.so -o main
[root@localhost moduletest]# ls
hello.c hello.h hello.o libmyhello.so main main.c
[root@localhost moduletest]# ./main
./main: error while loading shared libraries: libmyhello.so: cannot open shared object file: No such file or directory
[root@localhost moduletest]# mv libmyhello.so /usr/lib
可以：
[root@localhost moduletest]# ls
hello.c hello.h hello.o main main.c
[root@localhost moduletest]# ./main
hello everyone!
[root@localhost moduletest]#
或者：
[root@localhost moduletest]# rm -f main
[root@localhost moduletest]# ls
hello.c hello.h hello.o main.c
[root@localhost moduletest]# gcc -Wall -g main.c -lmyhello -o main
[root@localhost moduletest]# ls
hello.c hello.h hello.o main main.c
[root@localhost moduletest]# ./main
hello everyone!
[root@localhost moduletest]#
注意：
當靜態庫和動態庫同名時， gcc命令將優先使用動態庫。
（3）庫生成以后的配置
如果要把自己開發的庫文件安裝到操作系統中，需要有管理員權限：
(a) 把庫文件復制到適當的目錄：
可以把自己開發的動態連接庫放到/usr/local/lib（或者/usr/lib），或放到其他目錄，但不論放在那里，都必須與LIBRARY_PATH的值、LD_LIBRARY_PATH的值相一致。
(b) 修改相關的系統配置文件：
修改/etc/ld.so.conf，然后利用/sbin/ldconfig來完成。
Note:
編譯參數解析
最主要的是GCC命令行的一個選項:
-shared 該選項指定生成動態連接庫（讓連接器生成T類型的導出符號表，有時候也生成弱連接W類型的導出符號），不用該標志外部程序無法連接。相當于一個可執行文件
l -fPIC：表示編譯為位置獨立的代碼，不用此選項的話編譯后的代碼是位置相關的所以動態載入時是通過代碼拷貝的方式來滿足不同進程的需要，而不能達到真正代碼段共享的目的。
l -L.：表示要連接的庫在當前目錄中
l -ltest：編譯器查找動態連接庫時有隱含的命名規則，即在給出的名字前面加上lib，后面加上.so來確定庫的名稱
l LD_LIBRARY_PATH：這個環境變量指示動態連接器可以裝載動態庫的路徑。
l 當然如果有root權限的話，可以修改/etc/ld.so.conf文件，然后調用 /sbin/ldconfig來達到同樣的目的，不過如果沒有root權限，那么只能采用輸出LD_LIBRARY_PATH的方法了。
調用動態庫的時候有幾個問題會經常碰到，有時，明明已經將庫的頭文件所在目錄 通過 “-I” include進來了，庫所在文件通過 “-L”參數引導，并指定了“-l”的庫名，但通過ldd命令察看時，就是死活找不到你指定鏈接的so文件，這時你要作的就是通過修改 LD_LIBRARY_PATH或者/etc/ld.so.conf文件來指定動態庫的目錄。通常這樣做就可以解決庫無法鏈接的問題了。

轉載于:https://www.cnblogs.com/yuweifeng/p/5644560.html

總結

以上是生活随笔為你收集整理的Linux之静态库与动态库20160706的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網站內容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。