Linux里的函数库(Library)

来源:互联网 发布:菏泽矩阵直销软件 编辑:程序博客网 时间:2024/06/07 03:36

References:

  1. http://www.yolinux.com/TUTORIALS/LibraryArchives-StaticAndDynamic.html
  2. http://www.tldp.org/HOWTO/Program-Library-HOWTO/
  3. http://sourceware.org/binutils/docs/ld/VERSION.html:关于动态库的版本信息


在Linux里面,有2种基本的库的形式:

  1. Static: 静态的库,一般称为archive,就是将多个object file合并成一个文件,然后在程序编译的时候静态链接,并且将使用的函数静态的写入最终的可执行程序里面。
  2. Dynamic:动态库。
    1. 程序静态的调用,但是具体的调用过程是在动态加载的。
    2. 函数库完全动态的加载,在编译的时候完全不需要有函数的链接过程出现。适合用来进行plugin模式的开发。

这里主要是讲动态库的问题。

如何生成动态库:

当编辑好动态库的源代码之后,使用下面的命令进行编译。

 

    gcc -Wall -fPIC -c *.c
gcc -shared -Wl,-soname,libctest.so.1 -o libctest.so.1.0 *.o
其中第1步里面的-fPIC是对于生成动态库所必须的。关于这两条命令的具体参数的含义可以看[1]。

而在之后的程序编译时候,只要使用-l标志就可以让链接器找到动态库并作相关的工作。
而在程序运行的时候,需要让程序加载器找到对应的函数库。
可以通过下面3种方式来把新增加的函数库记录加载到系统中。
  1. (永久)将动态函数库的目录名添加到 /etc/ld.so.conf里面去。然后用root权限执行ldconfig命令进行重新的加载。
  2. (临时)使用ldconfig -n /path/to/the/dir 来临时加载指定的目录。这个方法在重启之后就会失效。
  3. (临时)在LD_LIRBARY_PATH里面添加函数库的目录,这样就可以指定ld.so的加载库的搜索路径。

关于C++的Name mangle

所谓的name mangle,也就是C++在声称object file的时候,会把函数名变成一些不易利用的名字,而不是像C那样是完全照字面上的函数名那样存在object file里面。这个可以通过nm命令来查看。

如果对一个C的函数库使用nm来查看里面的的定义,比如我在代码里面定义了test()函数,那么在nm输出里面也可以看到test。

但是在C++的nm输出里面,则是没有test的,说明编译器将名字做了一些变换(mangle)。

如果想要在C程序里面直接调用C++里面定义的函数的话,那么会在链接的时候出现undefined reference的错误。所以需要在写C++的做一些工作。

我将这个过程写作C++  -> C

如果要将C++里面的函数暴露成C也可以调用的话,那么我们需要将函数的定义放在extern "C" directive里面,具体如下。

这样就可以将函数暴露给C了。

 

而如果要在C++里面调用C的函数的话,也是要做相应的一些操作的。我们需要在编译C++程序的时候,让编译器之后我们调用的函数是从C里面来的。

在C++里面将函数声明放在extern "C" directive后面就可以了。如下:


使用动态加载的方式加载函数库

需要使用dlfcn.h函数库。如下是一个使用的过程的例子:

然后使用下面的命令编译:

gcc -rdynamic -o progdl progdl.c -ldl