动态库和静态库
- 在Win下,动态库以.dll结尾,静态库以.lib结尾。
- 在Linux下,动态库文件以.so结尾,静态库以.a结尾。
- 在Mac下,动态库以.dylib结尾,静态库以.a结尾。
动态库的优势和劣势
- 动态函数库在编译的时候并没有被编译进目标代码中,你的程序执行到相关函数时才调用该函数库里的相应函数,因此动态函数库所产生的可执行文件比较小。由于函数库没有被整合进你的程序,而是程序运行时动态的申请并调用,所以程序的运行环境中必须提供相应的库。 动态函数库的改变并不影响你的程序,所以动态函数库的升级比较方便。
- 某个程序在运行时要调用某个动态链接库函数的时候,OS首先查看所有正在运行的进程,找找看是否已经有人载入了这个库。如果有的话,直接用。如果没有才会载入。这样的第一个优点就是节省内存空间。动态调入意味着是等需要的时候才调入内存,而不是不管用不用都要先放到内存里来。
- 我如果想要升级某个软件。如果升级的位置是在dll里,那软件其他的部位不需要重新编译链接。所以升级方便。
静态库的优势和劣势
- 利用静态函数库编译成的文件比较大,因为整个函数库在编译时都会被整合进目标代码中,他的优点就显而易见了,即编译后的执行程序不需要外部的函数库支持,因为所有使用的函数都已经被编译进去了。当然这也会成为他的缺点,因为如果你静态链接的函数库改变了,那么你的程序必须重新编译。
- 代码更精简,因为不必做版本检查。
- 程序分发时文件个数少,因为静态链接到源文件里了。
- 只编译进来库中所用的部分,而不用整个库。
- 生成的binary占空间更大。
- 重复的库可能出现在多个进程,浪费内存。
- 库内部更新的话需要重新编译binary。
Linux平台的静态库
静态库的生成
默认就是在编静态库,-c要求只预处理、编译,不链接。
> gcc -c hello.c
用ar命令将.o文件归档.a文件。
> ar -r libhello.a hello.o
静态库的链接
-static选项是告诉编译器,-L大写的L指明库所在的目录,-l小写的L是在指出需要的动态库,hello是静态库。
> gcc main.c -static -L . -lhello -o main
Linux平台的动态库
动态库的生成
在使用GCC编译程序时,只需加上-shared选项,
> gcc hello.c -fPIC -shared -o libhello.so
动态库的链接
不加-static选项,-l小写的L是在指出需要的动态库。
> gcc main.c -L . -lhello -o main
Windows平台的静态库
静态库的生成
/MT 使用 LIBCMT.lib 编译以创建多线程可执行文件。 生成静态库lib。
静态库的链接
- 1、在使用链接库的代码开头加入,第二行是要调用的链接库里的函数:
#pragma comment(lib,"mydll.lib") extern "C" __declspec(dllimport) int hello(int);
- 2、将要调用的链接库的lib放入项目源代码中,然后编译。(编译的时候不需要dll。这里把静态部分lib编译进了exe,但动态库dll还没用。)
- 3、运行之前要把dll放到exe目录下。
Windows平台的动态库
动态库的生成
/MD 使用 MSVCRT.lib 编译以创建多线程 DLL。生成动态库。
动态库的链接
- 1、 LoadLibrary(或MFC 的AfxLoadLibrary),装载动态库。
- 2、 GetProcAddress,获取要引入的函数,将符号名或标识号转换为DLL内部地址。
- 3、 FreeLibrary(或MFC的AfxFreeLibrary),释放动态链接库。
符号表 symbol table
符号
符号就是其实程序中的变量名、函数名。每个可重定位目标模块m都有一个符号表,它包含了在m中定义和引用的符号。有三种链接器符号:
- Global symbols(模块内部定义的全局符号)
- External symbols(外部定义的全局符号)
- Local symbols(本模块的局部符号)
符号定义的本质是:指被分配了存储空间。如果是函数名则指代码所在区;如果是变量名则指其所在的静态数据区。所有定义的符号的值就是其目标所在的首地址。
链接器对符号的解析规则 符号解析时,只能有一个确定的定义(即每个符号仅占一处存储空间)。
符号表
符号表是编译期产生的一个hash列表,随着可执行文件在一起。符号表包括了变量和函数的信息,以及调试信息。 区分debug版本和release 版本的方法就是看符号表里有没有调试符号了
- 通过nm 命令查看符号表
- 通过readelf -S a.out 可以查看所有符号表头信息
符号表的生成: 符号表在编译的词法分析的时候,一直向符号表里填入符号,例如有重复定义的时候会报错,因为符号表已经存在该符号了。
符号表的使用: 链接的时候,链接器会去符号表查找引用的符号是否存在 对于常量,编译器会向符号表查找const的值,直接替换