linux下的静态库与动态库的区别和使用

一、引言

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。

动态链接库和静态链接库一般是编译集成一系列的接口（函数）

在程序源代码编译完成后通过编译器编译并通过链接器与这些库进行链接

动态链接库与静态链接库的区别在于链接器在进行链接时静态库会被直接编译进程序里

而动态链接库并不会，我们这里将这些链接库称作依赖（动态库和静态库）

程序的运行需要这些依赖，程序在静态链接后该程序本身便已包含该依赖

而动态链接后的程序本身本不包含该依赖，这些依赖需要执行者自行安装进 *** 作系统（动态库、运行时库）

程序运行时会动态地加载这些库

linux上动态库一般的后缀后为.so

静态库一般的后缀为.a

由于静态链接会直接将库编译进程序里所以静态编译后的程序相较于动态链接所要大

这就是因为静态链接会将链接库编译进程序里的原因，所以占用就要大了

出于这种原因，静态库不易于维护与更新，如果链接库中有实现有bug等需要更新则需要更新整个程序，因为静态库被编译进程序中了

但动态库就没有这种情况了，因为动态库是程序运行时动态加载的，所以我们只需要更新动态库而不需要更新所有依赖该库的程序（软件）

另一方面，很多程序的开发都会使用到相同的链接库，也就是很多程序（软件）会有相同的依赖

如果将这些依赖全部静态编译的话将会造成存储资源占用过多而造成资源浪费

而使用动态库的方式这些程序（软件）则可以共享一个链接库，而不需要每个程序都带一个链接库，这样就大大地减少了存储资源占用空间

Linux库有动态与静态两种，动态通常用.so为后缀，静态用.a为后缀。例如：libhello.so libhello.a

为了在同一系统中使用不同版本的库，可以在库文件名后加上版本号为后缀,例如： libhello.so.1.0,由于程序连接默认以.so为文件后缀名。所以为了使用这些库，通常使用建立符号连接的方式。

ln -s libhello.so.1.0 libhello.so.1

ln -s libhello.so.1 libhello.so

动态库和静态库的区别：

当要使用静态的程序库时，连接器会找出程序所需的函数，然后将它们拷贝到执行文件，由于这种拷贝是完整的，所以一旦连接成功，静态程序库也就不再需要了。然而，对动态库而言，就不是这样。动态库会在执行程序内留下一个标记‘指明当程序执行时，首先必须载入这个库。由于动态库节省空间，linux下进行连接的缺省 *** 作是首先连接动态库，也就是说，如果同时存在静态和动态库，不特别指定的话，将与动态库相连接。

两种库的编译产生方法：

第一步要把源代码编绎成目标代码。以下面的代码hello.c为例，生成hello库：

/* hello.c */

#include

void sayhello()

{

printf("hello,world\n")

}

用gcc编绎该文件，在编绎时可以使用任何全法的编绎参数，例如-g加入调试代码等：

gcc -c hello.c -o hello.o

1.连接成静态库

连接成静态库使用ar命令，其实ar是archive的意思

$ar cqs libhello.a hello.o

2.连接成动态库

生成动态库用gcc来完成，由于可能存在多个版本，因此通常指定版本号：

$gcc -shared -Wl,-soname,libhello.so.1 -o libhello.so.1.0 hello.o

另外再建立两个符号连接：

$ln -s libhello.so.1.0 libhello.so.1

$ln -s libhello.so.1 libhello.so

这样一个libhello的动态连接库就生成了。最重要的是传gcc -shared 参数使其生成是动态库而不是普通执行程序。

-Wl 表示后面的参数也就是-soname,libhello.so.1直接传给连接器ld进行处理。实际上，每一个库都有一个soname，当连接器发现它正在查找的程序库中有这样一个名称，连接器便会将soname嵌入连结中的二进制文件内，而不是它正在运行的实际文件名，在程序执行期间，程序会查找拥有 soname名字的文件，%B

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