Linux下的静态库和动态库

静态库

可以把它想象成是一些代码的集合，在可执行程序运行前就已经加到了代码中，成为了执行程序的一部分，一般是以.a为后缀的文件名，Windows下后缀为.lib。静态库的命名也分为三部分，1、前缀：lib，2、库的名称：随意，如lisi，3、后缀：.a。

静态库优缺点

上面简单介绍了静态库，那它自然也会有优缺点，这里来介绍下它的优缺点。

优点：1、在最后，函数库是被打包到应用程序中的，实现函数本地化、寻址方便、高效。2、程序在运行的时候，与函数库没有关系，移植性更强。

缺点：1、消耗资源较大，每个进程在使用静态库的时候，都要复制一份才可以，这也就造成了内存的消耗。2、在程序更新、部署、发布的时候，使用静态库相对麻烦，如果一个静态库更新了，那它的应用程序都需要重新编译，再发送给用户，有的时候可能只是一个小的改动，但对于用户来说，会导致整个程序重新下载。

动态库

在程序编译时不会被连接到目标代码中，在后期运行时才会载入，不同的应用程序如果调用相同的库，内存中只有一份共享库的拷贝，也就避免了空间的浪费问题。一般以.so作为文件后缀名，也分为三部分：1、前缀：lib，2、库名称：自定义，3、后缀：.so

动态库优缺点

优点：1、节省内存2、部署、升级相对方便，只需要更换动态库，再重新启动服务即可。

缺点：1、加载速度比静态库慢2、移植性较差，需要把所有用到的动态库进行移植。

第一步：编辑源文件，test.h test.c main.c。其中main.c文件中包含main函数，作为程序入口；test.c中包含main函数中需要用到的函数。

vi test.h test.c main.c

第二步：将test.c编译成目标文件。

gcc -c test.c

如果test.c无误，就会得到test.o这个目标文件。

第三步：由.o文件创建静态库。

ar rcs libtest.a test.o

第四步：在程序中使用静态库。

gcc -o main main.c -L. -ltest

因为是静态编译，生成的执行文件可以独立于.a文件运行。

第五步：执行。

./main

示例四 创建并使用动态库

第一步：编辑源文件，test.h test.c main.c。其中main.c文件中包含main函数，作为程序入口；test.c中包含main函数中需要用到的函数。

vi test.h test.c main.c

第二步：将test.c编译成目标文件。

gcc -c test.c

前面两步与创建静态库一致。

第三步：由.o文件创建动态库文件。

gcc -shared -fPIC -o libtest.so test.o

第四步：在程序中使用动态库。

gcc -o main main.c -L. -ltest

当静态库和动态库同名时，gcc命令将优先使用动态库。

第五步：执行。

LD_LIBRARY_PATH=. ./main

示例五 查看静态库中的文件

[root@node56 lib]# ar -t libhycu.a

base64.c.o

binbuf.c.o

cache.c.o

chunk.c.o

codec_a.c.o

我们通常把一些公用函数制作成函数库，供其它程序使用。

函数库分为静态库和动态库两种。

通常情况下，对函数库的链接是放在编译时期（compile time）完成的。所有相关的对象文件（object file）与牵涉到的函数库（library）被链接合成一个可执行文件（executable file）。程序在运行时，与函数库再无瓜葛，因为所有需要的函数已拷贝到相应目录下下。所以这些函数库被成为静态库（static libaray），通常文件名为“libxxx.a”的形式。

其实，我们也可以把对一些库函数的链接载入推迟到程序运行的时期（runtime）。这就是动态链接库（dynamic link library）技术。

二、两者区别：

a，静态库的使用需要：

1 包含一个对应的头文件告知编译器lib文件里面的具体内容

2 设置lib文件允许编译器去查找已经编译好的二进制代码

b，动态库的使用：

程序运行时需要加载动态库，对动态库有依赖性，需要手动加入动态库

c，依赖性：

静态链接表示静态性，在编译链接之后， lib库中需要的资源已经在可执行程序中了， 也就是静态存在，没有依赖性了

动态，就是实时性，在运行的时候载入需要的资源，那么必须在运行的时候提供 需要的 动态库，有依赖性， 运行时候没有找到库就不能运行了

d，区别：

简单讲，静态库就是直接将需要的代码连接进可执行程序；动态库就是在需要调用其中的函数时，根据函数映射表找到该函数然后调入堆栈执行。

做成静态库可执行文件本身比较大，但不必附带动态库

做成动态库可执行文件本身比较小，但需要附带动态库

链接静态库，编译的可执行文件比较大，当然可以用strip命令精简一下（如：strip libtest.a），但还是要比链接动态库的可执行文件大。程序运行时间速度稍微快一点。

静态库是程序运行的时候已经调入内存，不管有没有调用，都会在内存里头。静态库在程序编译时会被连接到目标代码中，程序运行时将不再需要该静态库。

其在编译程序时若链接,程序运行时会在系统指定的路径下搜索，然后导入内存，程序一般执行时间稍微长一点，但编译的可执行文件比较小；动态库是程序运行的时候需要调用的时候才装入内存，不需要的时候是不会装入内存的。

动态库在程序编译时并不会被连接到目标代码中，而是在程序运行是才被载入，因此在程序运行时还需要动态库存在。

三、动态链接库的特点与优势

首先让我们来看一下，把库函数推迟到程序运行时期载入的好处：

1. 可以实现进程之间的资源共享。

什么概念呢？就是说，某个程序的在运行中要调用某个动态链接库函数的时候， *** 作系统首先会查看所有正在运行的程序，看在内存里是否已有此库函数的拷贝了。如果有，则让其共享那一个拷贝；只有没有才链接载入。这样的模式虽然会带来一些“动态链接”额外的开销，却大大的节省了系统的内存资源。C的标准库就是动态链接库，也就是说系统中所有运行的程序共享着同一个C标准库的代码段。

2. 将一些程序升级变得简单。用户只需要升级动态链接库，而无需重新编译链接其他原有的代码就可以完成整个程序的升级。Windows 就是一个很好的例子。

3. 甚至可以真正坐到链接载入完全由程序员在程序代码中控制。

程序员在编写程序的时候，可以明确的指明什么时候或者什么情况下，链接载入哪个动态链接库函数。你可以有一个相当大的软件，但每次运行的时候，由于不同的 *** 作需求，只有一小部分程序被载入内存。所有的函数本着“有需求才调入”的原则，于是大大节省了系统资源。比如现在的软件通常都能打开若干种不同类型的文件，这些读写 *** 作通常都用动态链接库来实现。在一次运行当中，一般只有一种类型的文件将会被打开。所以直到程序知道文件的类型以后再载入相应的读写函数，而不是一开始就将所有的读写函数都载入，然后才发觉在整个程序中根本没有用到它们。

静态库：在编译的时候加载生成目标文件，在运行时不用加载库，在运行时对库没有依赖性。

动态库：在目标文件运行时加载，手动加载，且对库有依赖性。

具体在开发中用到哪种库，我觉得还是根据实际的内存大小，ROM大小，运行的速度等综合考虑。