http://www.cnblogs.com/hoys/archive/2011/07/25/2116601.html
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 *a,int *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。
库操作的相关命令
nm
功能:
列出编入目标文件或二进制文件的所有符号。用途一:查看程序调用什么函数;用 途二:查看一个给定的库或目标文件是否提供了所需的函数。
语法:nm [options] file
常用选项:
-C 将符号名转换为用户级的名字。在让C++函数名可读方面特别有用。
-s 当用于.a文件时,输出把符号名映射到定义该符号的模块或成员名的索引。
-u 只显示未定义的符号,即在被检查的文件外部定义的文件。
-l 使用调试信息输出定义每个符号的行号,或未定义符号的重要位项。
ar
功能:将多个.o文件组合到一起成为.a文件。
语法:ar [options] lib*.a *.o
常用选项:
-c 如果存档文件不存在,则创建,并不显示ar发出的警告。
-q 把*.o添加到存档文件末尾而不检查是否进行替换。
-r 向存档文件中插入.o文件,替换已有的任何同名文件,新成员添加到文档末尾。
-s 创建或升级从符号到.a文件之间的交叉索引映射表,并加入到.a文件中。
等价与ranlib [*.a]。执行该命令后,可用nm –s来查看生成的索引。
ldd
功能:显示可执行程序运行所需的共享库。
语法
ldd [options] file
常用选项:
-d 执行重定位并报告所有丢失的函数。
-r 执行对函数和数据对象的重定位并报告丢失的任何函数或数据对象。
ldconfig
功能:
在默认搜寻目录(/lib和/usr/lib)及动态库配置文件/etc/ld.so.conf中所列的目录下,搜索出可共享的动态链接库
(lib*.so*),进而创建出动态装入程序(ld.so)所需的连接和缓存文件。缓存文件默认为
/etc/ld.so.cache,此文件保存了已排好序的动态链接库名字列表。该在系统启动时会运行,而当用户安装了一个新的动态链接库时,就需要手工
运行这个命令。
语法:
ldconfig [options] path
例如:ldconfig /root/lib
让系统共享/root/lib目录下的动态链接库,即在/etc/ld.so.cache中添加指定目录下的共享库。[注意]若该目录不在/lib,
/usr/lib,/etc/ld.soconf所列的目录列表里,则再次运行ldconf时,此目录下的动态链接库就不被系统共享了。
常用选项:
-v 更新/etc/ld.so.cache的内容,列处每个库的版本号,扫描的目录和所有创建和更新的链接。
-p 仅显示/etc/ld.so.cache的内容,即ld.so所知道的共享库的当前列表。
-n ldconf仅扫描-n命令所指定的目录
-f CONF 指定动态链接库的配置文件为CONF,系统默认为/etc/ld.so.conf。
-c CACHE 指定生成的缓存文件为CACHE,系统默认为/etc/ld.so.cache。
当ldconf不带选项时,仅更新高速缓冲文件。
环境变量
$LD_PRELOAD 由空格分隔的共享库列表,在其它库之前加载,使它们有机会覆盖或重新定义标准库。
$LD_LIBRARY_PATH 由冒号分隔的目录清单,都是共享库搜索时会访问的目录。
分享到:
相关推荐
"趣味编程C语言——C语言经典示例代码"这个资源旨在通过一系列实例来帮助初学者和有经验的开发者深入理解C语言的核心概念。下面,我们将详细探讨其中可能涉及的知识点。 1. **基础语法**:C语言的基础包括变量声明...
- **表头**:目标文件包含Section Header Table,可执行文件包含Program Header Table,共享库同时包含这两个表头。 - **工具**:使用`readelf`命令可以查看ELF文件的详细信息,如`readelf -a main.o`或`readelf -a ...
- 静态和全局变量,它们在程序的不同部分之间共享状态。 4. **面向对象编程**: - 类(class)是C++的核心,它定义了一组属性(数据成员)和行为(成员函数),封装了数据和操作。 - 对象是类的实例,具有类所...
库(动态库、静态库).pdf将解释库的使用,包括静态库和动态库的区别,以及如何在项目中链接和使用库。 最后,9-文件操作.pdf将教你如何在C语言中读写文件,这是任何应用程序与外部数据交互的基础。 总的来说,这个...
### 程序员的自我修养——运行库 #### 入口函数与程序初始化 在传统的认知中,人们普遍认为程序是从`main`函数开始执行的。然而实际上,`main`函数并非真正的入口函数,而是在一系列初始化操作之后才被调用的一个...
使用静态库时,库会被嵌入到最终的可执行文件中;而使用动态库时,库文件在运行时被加载。链接库时通常使用`-l`选项,例如链接名为`m`的库: ```bash gcc -o program program.c -lm ``` - **程序的调试** 使用...
书中会介绍如何使用头文件和编译链接策略来实现模块间的隔离,以及如何通过静态库和动态库来组织和共享代码。此外,还会探讨如何使用设计模式和面向对象的概念(尽管C语言本身并不支持面向对象)来增强代码的灵活性...
- 静态库与共享库的特点。 - 动态链接的过程。 - 共享库的命名惯例。 8. **预处理** - 预处理指令的类型。 - 宏定义的创建与使用。 - 文件包含的实现机制。 - 条件编译的语法。 - 预处理器的其他功能。 ...
与静态库相比,动态库可以节省磁盘空间和内存,因为多个程序可以共享同一份库的副本。 7. **集成与使用**:在C++项目中使用librdkafka,需要将编译好的动态库文件(.dll和.lib)链接到工程中,并确保运行时环境能够...
以上是关于C、C++、Java和Python中API的基本介绍,实际的"**C_C++_Java_Python——API**"压缩包可能包含更详细的示例、教程或库的文档,进一步学习这些内容将有助于提升你在这些语言中的API使用技能。
本项目——基于Linux的C语言航班管理系统,就是结合这两者的典型应用实例,它不仅涵盖了C语言的数据结构和函数操作,还涉及到Linux下的编译工具makefile以及静态、动态库的使用。 首先,项目的核心是利用C语言实现...
VS2008默认使用的是动态链接,因为这种方式可以减少程序的大小,同时允许共享库资源,降低系统占用。 对于那些使用动态链接的VC程序,开发者在发布软件时必须确保目标机器上安装了相应的运行时库。这就是为什么在...
LibSSH2_V1.9.0.zip是一个包含了LibSSH2库的特定版本——V1.9.0的压缩包,包含DLL动态链接库文件、静态库文件以及相关的头文件。 DLL(动态链接库)文件是Windows操作系统中的一个重要组件,它们包含了可由多个程序...
静态库会将库函数链接到目标程序中,形成一个独立的可执行文件,无需在运行时依赖外部库。"dll32"则可能是zlib的动态链接库文件,同样针对32位系统。动态链接库在运行时被加载到内存,多个程序可以共享同一份库,...
这涉及到动态链接或静态链接,以及正确指定库路径和名称。 - **程序的调试** - 调试是确保程序正常运行的关键步骤。在Linux下,`gdb`是最常用的调试工具之一,它可以帮助开发者追踪程序错误,设置断点,查看变量...
《C语言第8章——函数详解》 C语言中的函数是程序设计的核心组成部分,它们是实现模块化编程的关键工具,允许我们将复杂的问题分解为更小、更易管理的部分。本章节将深入探讨函数的定义、调用、参数传递以及相关的...
- Linux支持多种类型的库文件,包括静态库和动态库。 - 使用`-l`选项链接库文件: ```shell gcc -o program program.c -lmylib ``` - 其中`-lmylib`表示链接名为`mylib`的库。 4. **程序的调试** - 在Linux...
GD库作为一个可共享或静态链接的库,使得PHP在处理图像时变得异常简单。通过GD库,PHP能够实现诸如创建动态图像、调整图像尺寸、添加文本到图像、应用各种图像效果等功能。 ### GD库的工作原理与版本 GD库的工作...
特别是对于链接阶段,作者分析了静态库和动态库的区别,以及它们如何被链接器使用来创建可执行文件或共享对象。此外,还探讨了库的加载机制,特别是在Linux环境下动态链接库的使用和管理。 **3. 动态库** 动态库是...
Python的.whl文件是预编译的Python包,它包含了一个库的所有必要文件,包括.pyd(动态链接库)或.so(共享对象)文件,这些文件是Python解释器可以直接加载的。使用.whl文件可以避免在安装过程中重新编译源代码,...