文章目录
- 前言
- 一、库文件的基本知识
- 1.库文件分类
- 2.库文件命名
- 二、如何自定义静态库?
- 1.静态库简介
- 2.具体流程（详细步骤）
- 3.静态库缺点
- 三、如何自定义共享库?
- 1.共享库简介
- 2.具体流程（详细步骤）
- 3.共享库优点
- 四、静态库与共享库区别
- 1.代码被载入时刻不同
- 2.实例分析——应用程序使用静态库和共享库的区别
- 总结
前言
Linux系统下的库文件是一组预先编译好的函数的集合，用以执行某项常见的任务。在/lib和/usr/lib目录下，存储着Linux系统大部分的标准库文件。但是，当Linux目录下的标准库文件无法满足我们的要求时，就需要我们自定义库文件（静态库或共享库）。
本篇，我们将详细介绍如何自定义静态库和共享库，以及两者之间的区别。
一、库文件的基本知识
1.库文件分类
- 库文件通常以
静态库和共享库两种格式存在。
2.库文件命名
-
库文件的文件名以lib开头，随后跟着库名，最后以库文件的类型结尾。
-
库文件命名实例：
libname.a或libname.so。 -
注：
.a代表传统的静态函数库，.so代表共享函数库。
二、如何自定义静态库?
1.静态库简介
静态库是一组处于“准备好使用”的目标文件。当程序需要使用函数库中的某个函数时，只需包含一个声明该函数的头文件。编译器和链接器负责将程序代码和函数库结合在一起，组成一个单独的可执行文件。
静态库也称为归档文件（archive），以.a作为文件后缀，可用ar命令创建和维护静态库。
2.具体流程（详细步骤）
（1）首先，我们在Linux系统下使用gedit编辑工具，写下了三个代码文件，如下图所示。
（2）其次，我们使用终端命令，将代码文件编译成目标文件。
终端命令：
gcc -c hello.c（注：-c 选项，只进行预处理、编译和汇编，不进行链接，生成.o 文件）。
（3）接着，通过ar指令打包成.a后缀的静态库。
终端命令：
ar -crv libMyhello.a hello.o（注：-c 选项，创建静态库文件；-r 选项，向存档文件中插入.o文件，替换已有的任何同名文件，新成员添加到文档末尾；-v 选项，显示详细信息 ）。
（4）最后，使用静态库进行编译，生成可执行文件。
终端命令：
gcc -o main.c main -L./ -lMyhello（注：-L 选项，增加库的搜索路径；-lname，要搜索的库文件）。
注意事项：打包成静态库时，文件名必须为lib+name+.a（name为静态库名）。
3.静态库缺点
当同时运行许多应用程序，并且他们都使用同一个函数库的函数时，内存中就会有同一函数的多个副本，而且在程序文件自身中也有多份同样的副本，这将消耗大量的内存和磁盘空间。
为了避免静态库的缺点，我们可以选择使用共享库来实现函数的动态链接。
三、如何自定义共享库?
1.共享库简介
共享库的保存位置和静态库一样，但共享库有不同的文件名和后缀（.so）。使用共享库的链接方式，能够使程序本身不再包含函数代码，而是直接引用 运行时可访问的共享代码。
当编译好的程序被装载到内存中执行时，函数引用被解析，并产生对共享库的调用。只有在共享库需要被调用的时候，共享库才被加载到内存中。
2.具体流程（详细步骤）
（1）首先，我们同样在Linux系统下使用gedit编辑工具，写下了三个代码文件，如下图所示。
（2）其次，我们将代码文件编译成目标文件。不同于静态库的是加入了-fPIC选项。
终端命令：
gcc -fPIC -c hello.c（注：-fPIC 选项，生成位置独立的目标代码）。
（3）然后，我们输入终端命令，生成共享库。
终端命令：
gcc -shared -o libMyhello.so hello.o（注：-shared 选项，进行动态编译，生成共享库文件）。
（4）接着，我们使用共享库进行编译，生成可执行文件。
终端命令：
gcc main.c -L./ -lMyhello（注：-L 选项，增加库的搜索路径；-lname，要搜索的库文件）
（5）最后，我们需要将动态库拷贝到系统库目录/lib或/usr/lib中，否则可执行文件找不到共享库无法运行。
终端命令：
cp libMyhello.so usr/lib。
注意：步骤（2）和（3）可直接用终端命令：gcc -fPIC -shared -o libMyhello.so hello.c，若只执行步骤（1）-（4），将无法运行生成的可执行文件。
3.共享库优点
- 共享库的更新，可以独立于依赖它的应用程序。
- 系统可以只保留共享库的一份副本供许多应用程序同时使用，并在磁盘上也仅保存一份。
四、静态库与共享库区别
1.代码被载入时刻不同
- 静态库：在编译时会被链接到目标代码中，程序运行时不再需要静态库，因此代码体积较大。
- 共享库：在编译时不会链接到目标代码中，而是在程序运行时才载入，因此代码体积较小。
2.实例分析——应用程序使用静态库和共享库的区别
若一款游戏源码采用静态库链接，当游戏需要更新时，需要重新下载整个游戏，不仅下载安装包大，耗费时间长，而且十分影响游戏体验。
若游戏源码采用共享库链接，当游戏需要更新时，我们只需更新游戏源码依赖的共享库，即下载该游戏的补丁包，无需重新下载整个游戏
总结
以上就是关于如何自定义静态库和共享库的所有内容，希望大家阅读后都能有所收获！原创不易，转载请标明出处，若文章出现有误之处，欢迎读者留言指正批评！
