建站
咨詢
售后
建站咨詢
新聞中心
當使用 C 編程語言編寫一個應(yīng)用程序時，你的代碼通常有多個源文件代碼。
成都創(chuàng)新互聯(lián)-專業(yè)網(wǎng)站定制、快速模板網(wǎng)站建設(shè)、高性價比鄂托克前網(wǎng)站開發(fā)、企業(yè)建站全套包干低至880元,成熟完善的模板庫,直接使用。一站式鄂托克前網(wǎng)站制作公司更省心,省錢,快速模板網(wǎng)站建設(shè)找我們，業(yè)務(wù)覆蓋鄂托克前地區(qū)。費用合理售后完善，十年實體公司更值得信賴。
最終，這些文件必須被編譯到一個單個的可執(zhí)行文件之中。你可以通過創(chuàng)建靜態(tài)或動態(tài)庫（后者也被稱為 共享shared 庫）來實現(xiàn)這一點。這兩種類型的庫在創(chuàng)建和鏈接的方式上有所不同。兩者都有缺點和優(yōu)點，這取決于你的使用情況。
動態(tài)鏈接是最常見的方法，尤其是在 Linux 系統(tǒng)上。動態(tài)鏈接會保持庫模塊化，因此，很多應(yīng)用程序可以共享一個庫。應(yīng)用程序的模塊化也允許單獨更新其依賴的共享庫。
在這篇文章中，我將演示動態(tài)鏈接是如何工作的。在后期的文章中，我將演示靜態(tài)鏈接。
鏈接器
鏈接器linker是一個命令，它將一個程序的數(shù)個部分結(jié)合在一起，并為它們重新組織內(nèi)存分配。
鏈接器的功能包括：
- 整合一個程序的所有的部分
- 計算出一個新的內(nèi)存組織結(jié)構(gòu)，以便所有的部分組合在一起
- 恢復(fù)內(nèi)存地址，以便程序可以在新的內(nèi)存組織結(jié)構(gòu)下運行
- 解析符號引用
鏈接器通過這些功能，創(chuàng)建了一個名為可執(zhí)行文件executable的可以運行的程序。在你創(chuàng)建一個動態(tài)鏈接的可執(zhí)行文件前，你需要一些用來鏈接的庫，和一個用來編譯的應(yīng)用程序。準備好你 ??最喜歡的文本編輯器?? 并繼續(xù)。
創(chuàng)建目標文件
首先，創(chuàng)建帶有這些函數(shù)簽名的頭文件 ??mymath.h?? ：
int add(int a, int b);
int sub(int a, int b);
int mult(int a, int b);
int divi(int a, int b);
使用這些函數(shù)定義來創(chuàng)建 ??add.c??? 、??sub.c??? 、??mult.c??? 和 ??divi.c?? 文件。我將把所有的代碼都放置到一個代碼塊中，請將其分為四個文件，如注釋所示：
// add.c
int add(int a, int b){
return (a+b);
}
//sub.c
int sub(int a, int b){
return (a-b);
}
//mult.c
int mult(int a, int b){
return (a*b);
}
//divi.c
int divi(int a, int b){
return (a/b);
}
現(xiàn)在，使用 GCC 來創(chuàng)建目標文件 ??add.o???、??sub.o???、??mult.o??? 和 ??divi.o?? ：
（LCTT 校注：關(guān)于“目標文件object file”，有時候也被稱作“對象文件”，對此，存在一些譯法混亂情形，稱之為“目標文件”的譯法比較流行，本文采用此譯法。）
$ gcc -c add.c sub.c mult.c divi.c
??-c?? 選項跳過鏈接步驟，并且只創(chuàng)建目標文件。
創(chuàng)建一個共享的目標文件
在最終的可執(zhí)行文件的執(zhí)行過程中將鏈接動態(tài)庫。在最終的可執(zhí)行文件中僅放置動態(tài)庫的名稱。實際上的鏈接過程發(fā)生在運行時，在此期間，可執(zhí)行文件和庫都被放置到了主內(nèi)存中。
除了可共享外，動態(tài)庫的另外一個優(yōu)點是它減少了最終的可執(zhí)行文件的大小。在一個應(yīng)用程序最終的可執(zhí)行文件生成時，其使用的庫只包括該庫的名稱，而不是該庫的一個多余的副本。
你可以從你現(xiàn)有的示例代碼中創(chuàng)建動態(tài)庫：
$ gcc -Wall -fPIC -c add.c sub.c mult.c divi.c
選項 ??-fPIC??? 告訴 GCC 來生成位置無關(guān)的代碼position-independent code（PIC）。??-Wall?? 選項不是必需的，并且與代碼的編譯方式是無關(guān)的。不過，它卻是一個有價值的選項，因為它會啟用編譯器警告，這在排除故障時是很有幫助的。
使用 GCC ，創(chuàng)建共享庫 ??libmymath.so?? ：
$ gcc -shared -o libmymath.so add.o sub.o mult.o divi.o
現(xiàn)在，你已經(jīng)創(chuàng)建了一個簡單的示例數(shù)學(xué)庫 ??libmymath.so?? ，你可以在 C 代碼中使用它。當然，也有非常復(fù)雜的 C 庫，這就是他們這些開發(fā)者來生成最終產(chǎn)品的工藝流程，你和我可以安裝這些庫并在 C 代碼中使用。
接下來，你可以在一些自定義代碼中使用你的新數(shù)學(xué)庫，然后鏈接它。
創(chuàng)建一個動態(tài)鏈接的可執(zhí)行文件
假設(shè)你已經(jīng)為數(shù)學(xué)運算編寫了一個命令。創(chuàng)建一個名稱為 ??mathDemo.c?? 的文件，并將這些代碼復(fù)制粘貼至其中：
nclude
int main()
{
int x, y;
printf("Enter two numbers\n");
scanf("%d%d",&x,&y);
printf("\n%d + %d = %d", x, y, add(x, y));
printf("\n%d - %d = %d", x, y, sub(x, y));
printf("\n%d * %d = %d", x, y, mult(x, y));
if(y==0){
printf("\nDenominator is zero so can't perform division\n");
exit(0);
}else{
printf("\n%d / %d = %d\n", x, y, divi(x, y));
return 0;
}
}
注意：第一行是一個 ??include??? 語句，通過名稱來引用你自己的 ??libmymath??? 庫。要使用一個共享庫，你必須已經(jīng)安裝了它，如果你沒有安裝你將要使用的庫，那么當你的可執(zhí)行文件在運行并搜索其包含的庫時，將找不到該共享庫。如果你需要在不安裝庫到已知目錄的情況下編譯代碼，這里有 ??一些方法可以覆蓋默認設(shè)置??。不過，對于一般使用來說，我們希望庫存在于已知的位置，因此，這就是我在這里演示的東西。
復(fù)制文件 ??libmymath.so??? 到一個標準的系統(tǒng)目錄，例如：??/usr/lib64???， 然后運行 ??ldconfig??? 。??ldconfig?? 命令創(chuàng)建所需的鏈接，并緩存到標準庫目錄中發(fā)現(xiàn)的最新共享庫。
$ sudo cp libmymath.so /usr/lib64/
$ sudo ldconfig
編譯應(yīng)用程序
從你的應(yīng)用程序源文件代碼（??mathDemo.c???）中創(chuàng)建一個名稱為 ??mathDemo.o?? 的目標文件：
$ gcc -I . -c mathDemo.c
??-I??? 選項告訴 GCC 來在其后所列出的目錄中搜索頭文件（在這個示例中是 ??mymath.h???）。在這個示例中，你指定的是當前目錄，通過一個單點（??.???）來表示。創(chuàng)建一個可執(zhí)行文件，使用 ??-l?? 選項來通過名稱來引用你的共享數(shù)學(xué)庫：
$ gcc -o mathDynamic mathDemo.o -lmymath
GCC 會找到 ??libmymath.so??? ，因為它存在于一個默認的系統(tǒng)庫目錄中。使用 ??ldd?? 來查證所使用的共享庫：
$ ldd mathDemo
linux-vdso.so.1 (0x00007fffe6a30000)
libmymath.so => /usr/lib64/libmymath.so (0x00007fe4d4d33000)
libc.so.6 => /lib64/libc.so.6 (0x00007fe4d4b29000)
/lib64/ld-linux-x86-64.so.2 (0x00007fe4d4d4e000)
看看 ??mathDemo?? 可執(zhí)行文件的大小：
$ du ./mathDynamic
24 ./mathDynamic
當然，它是一個小的應(yīng)用程序，它所占用的磁盤空間量也反映了這一點。相比之下，相同代碼的一個靜態(tài)鏈接版本（正如你將在我后期的文章所看到的一樣）是 932K !
$ ./mathDynamic
Enter two numbers
25
5
25 + 5 = 30
25 - 5 = 20
25 * 5 = 125
25 / 5 = 5
你可以使用 ??file?? 命令來查證它是動態(tài)鏈接的：
$ file ./mathDynamic
./mathDynamic: ELF 64-bit LSB executable, x86-64,
dynamically linked,
interpreter /lib64/ld-linux-x86-64.so.2,
with debug_info, not stripped
成功！
動態(tài)鏈接
因為鏈接發(fā)生在運行時，所以，使用一個共享庫會產(chǎn)生一個輕量型的可執(zhí)行文件。因為它在運行時解析引用，所以它會花費更多的執(zhí)行時間。不過，因為在日常使用的 Linux 系統(tǒng)上絕大多數(shù)的命令是動態(tài)鏈接的，并且在現(xiàn)代硬件上，所能節(jié)省的時間是可以忽略不計的。對開發(fā)者和用戶來說，它的固有模塊性是一種強大的功能。
在這篇文章中，我描述了如何創(chuàng)建動態(tài)庫，并將其鏈接到一個最終可執(zhí)行文件。在我的下一篇文章中，我將使用相同的源文件代碼來創(chuàng)建一個靜態(tài)鏈接的可執(zhí)行文件。
網(wǎng)站欄目：如何在 Linux 上動態(tài)鏈接模塊庫
本文來源：http://m.5511xx.com/article/cohceeh.html
