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深析静态链接库和动态链接库相同函数覆盖及库调用顺序问题

来源：互联网 发布：ftp默认使用的端口 编辑：程序博客网 时间：2024/05/20 15:11

最近一个项目遇到的一个问题,MongoDB和自家库中的md5函数出现冲突, 而且报的是莫名错误，经过仔细debug终于找到md5中的md5_finish覆盖出现的问题,今天抽了点时间写了些小程序测试了下


注意:编译器为gcc,若使用g++, 请在库里面加上extern "C" 


两个静态库

首先测试静态链接库，大概的代码如下：

libA.c

view plainprint?
  1. #include <stdio.h>  
  2. #include <stdlib.h>  
  3. #include "libA.h"  
  4. void libA(){  
  5.         common();  
  6. }  
  7.   
  8. void common() {  
  9.         printf("libA common!\n");  
  10. }  

libA.h

view plainprint?
  1. #ifndef __LIBA_H__  
  2. #define __LIBA_H__  
  3.   
  4. void libA();  
  5. void common();  
  6.   
  7. #endif  

。。。。。。。。。。。。。。。。。。。下面是libB的代码。。。。。。。。。。。。。。。。

libB.c

view plainprint?
  1. #include <stdio.h>  
  2. #include <stdlib.h>  
  3. #include "libB.h"  
  4. void libB(){  
  5.         common();  
  6. }  
  7.   
  8. void common() {  
  9.         printf("libB common!\n");  
  10. }  


libB.h
view plainprint?
  1. #ifndef __LIBB_H__  
  2. #define __LIBB_H__  
  3.   
  4. void libB();  
  5. void common();  
  6.   
  7. #endif  


静态库生成:

view plainprint?
  1. gcc -c libX.c  
  2. ar -rs libX.a libX.o  

动态库生成:

view plainprint?
  1. gcc -fpic -shared -o libX.so libX.c  

fpic: 表示为位置无关,也即在任何内存位置都可以运行


可以看到libA和libB都有相同的common函数 但是答应出的内容都是自家的。

下面我们分别生成静态链接库做测试.生成好后,写个测试主程序进行测试

view plainprint?
  1. #include <stdio.h>  
  2. #include <stdlib.h>  
  3. #include <string.h>  
  4. #include <dlfcn.h>  
  5.   
  6. int main()   
  7. {  
  8.         libA();  
  9.     libB();  
  10.         return 0;  
  11. }  

编译生成结果如下:

view plainprint?
  1. >>gcc -L./ main.c -lA -lB                                                            @crazybaby  
  2. .//libB.a(libB.o): In function `common':  
  3. libB.c:(.text+0x10): multiple definition of `common'  
  4. .//libA.a(libA.o):libA.c:(.text+0x10): first defined here  
  5. collect2: ld returned 1 exit status  


可以得出第一个结论:都为静态链接库,有同名函数参与情况下,链接会出现符号多次定义的错误!


两个动态库

再来看看动态链接库,同样的libA libB 生成动态链接库 

测试主程序不修改 ! 还是为:

view plainprint?
  1. #include <stdio.h>  
  2. #include <stdlib.h>  
  3. #include <string.h>  
  4. #include <dlfcn.h>  
  5.   
  6. int main()   
  7. {  
  8.     libA();  
  9.     libB();  
  10.     return 0;  
  11. }  
编译结果和顺序,结果如下:

view plainprint?
  1.  >>gcc main.c ./libA.so ./libB.so                                                     @crazybaby  
  2.  >>./a.out                                                                            @crazybaby  
  3. libA common!  
  4. libA common!  


view plainprint?
  1.  >>gcc main.c ./libB.so ./libA.so                                                     @crazybaby  
  2.  >>./a.out                                                                            @crazybaby  
  3. libB common!  
  4. libB common!  
这种编译方式叫做动态库的隐式调用, 如果你删除一个libA.so , 运行a.out 会出现不能找到动态库的错误.

这种情况也可以称为 加载时链接! 静态库属于编译时链接!

可以得出第二个结论: 若都为动态库,并且进行隐式调用,输出结果和动态库的顺序有关.

再继续看看动态加载动态库.

修改测试主程序

view plainprint?
  1. #include <stdio.h>  
  2. #include <stdlib.h>  
  3. #include <string.h>  
  4. #include <dlfcn.h>  
  5.   
  6. int main()   
  7. {  
  8.     void* handle2 = NULL;  
  9.     void (*testLibA)();  
  10.     handle2 = dlopen("./libA.so", RTLD_LAZY);  
  11.     if (handle2 == NULL) {  
  12.         perror("error!");  
  13.         return ;  
  14.     }  
  15.     testLibA = dlsym(handle2, "libA");  
  16.     if (testLibA == NULL) {  
  17.         perror("error!");  
  18.         return ;  
  19.     }  
  20.   
  21.   
  22.     void* handle = NULL;  
  23.     void (*testLibB)();  
  24.     handle = dlopen("./libB.so", RTLD_LAZY);  
  25.     if (handle == NULL) {  
  26.         perror("error!");  
  27.         return ;  
  28.     }  
  29.     testLibB = dlsym(handle, "libB");  
  30.     if (testLibB == NULL) {  
  31.         perror("error!");  
  32.         return ;  
  33.     }  
  34.     testLibA();  
  35.     testLibB();  
  36.   
  37.     return 0;  
  38. }  

编译生成结果如下：

view plainprint?
  1. ^_^[root@:~/fjx-test]#gcc main.c -ldl  
  2. ^_^[root@:~/fjx-test]#./a.out   
  3. libA common!  
  4. libB common!  

这种情况称为运行时链接 !

如果我们再把动态库的名字加上去呢?

view plainprint?
  1.  >>gcc main.c -ldl ./libA.so ./libB.so                                                @crazybaby  
  2.  >>./a.out                                                                            @crazybaby  
  3. libA common!  
  4. libA common!  

view plainprint?
  1.  >>gcc main.c -ldl ./libB.so ./libA.so                                                @crazybaby  
  2.  >>./a.out                                                                            @crazybaby  
  3. libB common!  
  4. libB common!  

同样可以得出结论，动态链接库如果不加库连选项 ,函数调用是正确的 加库路径,会以库的路径顺序为主! 左边覆盖右边. 而且当只链接其中一个时 也生效 如:

view plainprint?
  1. >>gcc main.c -ldl ./libB.so                                                          @crazybaby  
  2. >>./a.out                                                                            @crazybaby  
  3. libB common!  
  4. libB common!  
view plainprint?
  1. >>gcc main.c -ldl ./libA.so                                                          @crazybaby  
  2. >>./a.out                                                                            @crazybaby  
  3. libA common!  
  4. libA common!  


一个静态,一个动态

再来看看一个静态文件和一个动态文件

修改测试主程序

view plainprint?
  1. #include <stdio.h>  
  2. #include <stdlib.h>  
  3. #include <string.h>  
  4. #include <dlfcn.h>  
  5.   
  6. int main()   
  7. {  
  8.     void* handle2 = NULL;  
  9.     void (*testLibA)();  
  10.     handle2 = dlopen("./libA.so", RTLD_LAZY);  
  11.     if (handle2 == NULL) {  
  12.         perror("error!");  
  13.         return ;  
  14.     }  
  15.     testLibA = dlsym(handle2, "libA");  
  16.     if (testLibA == NULL) {  
  17.         perror("error!");  
  18.         return ;  
  19.     }  
  20.     testLibA();  
  21.   
  22.     libB();  
  23.     return 0;  
  24. }  

测试结果如下：

libB为静态链接!, libA为动态加载.

view plainprint?
  1.  >>gcc -L./ main.c -ldl -lB                                                           @crazybaby  
  2.  >>./a.out                                                                            @crazybaby  
  3. libA common!  
  4. libB common!  

输出正常!

再看下如果动态库的库名显示的加载入编译选项中：

view plainprint?
  1.  >>gcc -L./ main.c -ldl -lB ./libA.so                                                 @crazybaby  
  2.  >>./a.out                                                                            @crazybaby  
  3. libB common!  
  4. libB common!  
view plainprint?
  1.  >>gcc -L./ main.c -ldl ./libA.so -lB                                                 @crazybaby  
  2.  >>./a.out                                                                            @crazybaby  
  3. libB common!  
  4. libB common!  


在有静态和动态时，不把动态库库名显示加入编译选项,输出是正常的,如果加进去以静态库为主和link顺序无关！！
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