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:原单男装 淘宝店铺 编辑:程序博客网 时间:2024/06/05 15:38

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

1#include <stdio.h>
2#include <stdlib.h>
3#include "libA.h"
4voidlibA(){
5        common();
6}
1voidcommon() {
2        printf("libA common!\n");
3}

libA.h

1#ifndef __LIBA_H__
2#define __LIBA_H__
3 
4voidlibA();
5voidcommon();
6 
7#endif

。。。。。。。。。。。。。。。。。。。下面是libB的代码。。。。。。。。。。。。。。。。
libB.c

01#include <stdio.h>
02#include <stdlib.h>
03#include "libB.h"
04voidlibB(){
05        common();
06}
07 
08voidcommon() {
09        printf("libB common!\n");
10}

libB.h

1#ifndef __LIBB_H__
2#define __LIBB_H__
3 
4voidlibB();
5voidcommon();
6 
7#endif

静态库生成:

1gcc -c libX.c
2ar -rs libX.a libX.o

动态库生成:

1gcc -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

01#include <stdio.h>
02#include <stdlib.h>
03#include <string.h>
04#include <dlfcn.h>
05 
06intmain()
07{
08        libA();
09        libB();
10        return0;
11}

编译生成结果如下:

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

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:

01#include <stdio.h>
02#include <stdlib.h>
03#include <string.h>
04#include <dlfcn.h>
05 
06intmain()
07{
08    libA();
09    libB();
10    return0;
11}

编译结果和顺序,结果如下:

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

01#include <stdio.h>
02#include <stdlib.h>
03#include <string.h>
04#include <dlfcn.h>
05 
06intmain()
07{
08    void* handle2 = NULL;
09    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    void* handle = NULL;
21    void(*testLibB)();
22    handle = dlopen("./libB.so", RTLD_LAZY);
23    if(handle == NULL) {
24        perror("error!");
25        return;
26    }
27    testLibB = dlsym(handle, "libB");
28    if(testLibB == NULL) {
29        perror("error!");
30        return;
31    }
32    testLibA();
33    testLibB();
34 
35    return0;
36}

编译生成结果如下:

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

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

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

01#include <stdio.h>
02#include <stdlib.h>
03#include <string.h>
04#include <dlfcn.h>
05 
06intmain()
07{
08    void* handle2 = NULL;
09    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    return0;
24}

测试结果如下:
libB为静态链接!, libA为动态加载.

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

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