2024-02-22Linux-动态链接库和静态链接库
1. 为什么需要库？
库是写好的现有的，成熟的，可以复用的代码。现实中每个程序都要依赖很多基础的底层库，不可能每个人的代码都从零开始，因此库的存在意义非同寻常。 库从本质上说，就是一系列可执行代码的二进制形式，能够被操作系统载入内存执行。
- 库的存在就是为了代码复用
- 为什么不直接引用，比如头文件？
- 一系列文件需要组织起来，便于调取
- 比如
LeetCode刷题需要用到的一系列头文件和cpp文件，需要将其编译成一个静态库，以便调用
- 静态库：
.a，.lib - 动态库：
.so,.dll
2. 程序编译的过程
shell
g++ -c hellospeak.cpp- 这段代码的
-c,指示gcc，不仅需要执行链接，输出结果为对象文件，.o结尾的是对象文件。
shell
g++ hellospeak.cpp speak.cpp -o hellospeak- 这段代码将两个源码文件编译链接成一个单一的可执行程序
- 如果没有
-o参数，编译器采用默认的a.out
- 静态库和动态库的区别在于，在链接这个环节，如何处理库，使之成为可执行程序，二者分别是动态链接方式和静态链接方式。
3. 静态库
- 静态链接库可以看成一系列可执行的目标文件
.o文件的集合。 - 在链接阶段，将汇编生成的目标文件
.o和用到的库一起链接打包到可执行文件当中 - 静态库的特点如下
- 静态库对于函数库的链接是放在编译时期完成的
- 程序运行起来之后，和函数库就没有关系了，移植方便
- 对于空间和时间都是浪费，因为所有目标相关的文件和函数库都要被链接成一个可执行文件
3.1 Linux下静态库的创建和使用
- 必须形如
lib[your_library_name].a前后的命名都是固定的 - 创建流程
- 可以手动创建
- 也可以通过
CMake创建，请参考CMake Demo
- 如果多个不同的程序都用同一个静态库，比如2000个不同的程序，那么静态库就会复制2000份，内存开销也是2000倍。
- 静态库的另外一个问题就是**发布更新非常困难，比如说静态库
libTest.a更新了，那么所有使用它的应用程序必须编译。因为静态库对于函数库的链接是编译时完成的***，所以需要重新编译发布。比如一个游戏，上游静态库可能只是一个很小的变动，但是对于用户来说，需要完整下载整个游戏。
4. 动态库
- 基于静态库的弱点，提出了动态库。
- 动态库不参与程序编译的过程，只有在程序运行的时候才会被载入。
- 如果不同的应用程序调用相同的库，内存当中只有一份库的实例
- 对于软件发布来说，是可以增量更新的
- 特点
- 将库函数的载入放在了运行 阶段
- 实现进程之间的资源共享
- 让程序升级变得简单
- 链接载入完全由程序员在程序代码当中控制（显示调用）