Linux动静态库以及动静态链接
静态库
ar 是 gnu 归档⼯具(打包)， rc 表⽰ (replace and create)
打包成静态库： ar -rc libXXX.a *.o
// Makefile libmystdio.a:my_stdio.o my_string.o @ar -rc $@ $^ %.o:%.c @gcc -c $< .PHONY:clean clean: @rm -rf *.a *.o stdc* .PHONY:output output: @mkdir -p stdc/include @mkdir -p stdc/lib @cp -f *.h stdc/include @cp -f *.a stdc/lib @tar -czf stdc.tgz stdc
在 Makefile 中，命令前的 @ 是 静默执行标记，核心作用是：隐藏命令本身的输出，只显示命令执行后的结果（或自定义 echo 提示）
用法 | 效果 | 适用场景 |
命令前加 | 隐藏命令本身，只显示执行结果/echo提示 | 绝大多数构建/清理/打包命令 |
命令前不加 | 显示命令本身 + 执行结果 | 调试 Makefile 时（查看实际执行的命令） |
ar -tv libmystdio.a
• t: 列出静态库中的⽂件
• v:verbose 详细信息
静态库的使用
程序中使用到库的内容时，需要将库进行链接。
Linux查找库的时候只会区lib64路径下去查。其他路径需要加路径
// 场景1：头⽂件和库⽂件安装到系统路径下 $ gcc main.c -l库名字 // 场景2：头⽂件和库⽂件和我们⾃⼰的源⽂件在同⼀个路径下 $ gcc main.c -L. -l库名字 // 场景3：头⽂件和库⽂件有⾃⼰的独⽴路径 $ gcc main.c -I头⽂件路径 -L库⽂件路径 -lmymath
• -L: 指定库路径
• -I: 指定头⽂件搜索路径
• -l: 指定库名
• 测试⽬标⽂件⽣成后，静态库删掉，程序照样可以运⾏
• 关于 -static 选项，稍后介绍
• 库⽂件名称和引⼊库的名称：去掉前缀 lib ，去掉后缀 .so ,.a ，如： libc.so -> c
gcc专门编译C语言，默认认识C标准库，所以不用显示使用-l。gcc默认区/lib64下查找库，所以标准库不用-L。
库不可以包含main函数！！
我给别人提供一个库，要提供： 1. .a库文件 2. .h头文件(你的库的使用手册)
使用别人的库： (在使用任何三方库时必须使用-l)
可以将头文件拷贝到/usr/include/下，库文件拷贝到/lib64/下。这就是安装的过程。
此时，在使用时，必须使用-l指明使用的是哪一个库。
使用选项-L -I -l指明条件，来使用静态库。头文件在预处理阶段就需要。
也可以在/lib64/下，与别人的库进行软链接。库文件拷贝到/lib64/下。使用-l找到别人的库
动态库
链接时，要使用-shared
生成.o文件时，要是用fPIC
// Makefile libmystdio.so:my_stdio.o my_string.o gcc -o $@ $^ -shared %.o:%.c gcc -fPIC -c $< .PHONY:clean clean: @rm -rf *.so *.o stdc* .PHONY:output output: @mkdir -p stdc/include @mkdir -p stdc/lib @cp -f *.h stdc/include @cp -f *.so stdc/lib @tar -czf stdc.tgz stdc
• shared:表⽰⽣成共享库格式
• fPIC：产⽣位置⽆关码(positionindependentcode)
• 库名规则：libxxx.so
形成动态库，不使用ar,而是使用gcc，g++。可以知道，默认形成的是动态库，形成静态库要使用附加命令。
动态库的使用
库的名字要去掉前缀和后缀
ldd libXXX.so // 查看库或者可执⾏程序的依赖
// 场景1：头⽂件和库⽂件安装到系统路径下 $ gcc main.c -l库文件名 // 场景2：头⽂件和库⽂件和我们⾃⼰的源⽂件在同⼀个路径下 $ gcc main.c -L. -l库文件名 // 从左到右搜索-L指定的⽬录 // 场景3：头⽂件和库⽂件有⾃⼰的独⽴路径 $ gcc main.c -I头⽂件路径 -L库⽂件路径 -l库文件名
只使用gcc main.c -I头⽂件路径 -L库⽂件路径 -lmymath时，执行可执行程序会有找不到库的情况。
这一步，是告诉了gcc我的库信息，是给编译器说的。
执行可执行程序的时候，会有找不到库的情况。这时是操作系统(加载器)找不到库。
使用静态库的时候没这个问题，是由于静态库当中的方法，拷贝到了我的程序内部。程序运行，就不需要库了。
动态库加载时的查找问题（运行时的查找问题）
将库文件拷贝到/lib64路径下
（拷⻉ .so ⽂件到系统共享库路径下,⼀般指 /usr/lib、/usr/local/lib、/lib64 或者开 篇指明的库路径等 ）
将库文件，在/lib64/下的文件中，建立软链接(向系统共享库路径下建⽴同名软连接)
ln -s 路径 /lib64/lib库名.so
1 2方法可以认为本质是一样的。
更改环境变量： LD_LIBRARY_PATH
动态搜索路径除了搜索/lib64还会在该环境变量中寻找。将库的路径导入其中。
LD_LIBRARY_PATH = $ LD_LIBRARY_PATH + 路径
ldconfig⽅案：配置/ etc/ld.so.conf.d/ ，ldconfig更新
[root@localhost linux]# cat /etc/ld.so.conf.d/bit.conf /root/tools/linux [root@localhost linux]# ldconfig // 要⽣效，这⾥要执⾏ldconfig，重新加载库搜索路径
在/etc/ld.so.conf.d/下新建文件，将你的库的路径拷贝进去。再执行ldconfig命令
静态链接（Static Linking）
1. 原理
静态链接在**编译阶段**将所有依赖的库代码复制到最终的可执行文件中。
使用的库文件：
.a（静态库）链接器：
ld（由gcc调用）
2. 示例
gcc -c main.c -o main.o gcc -c math.c -o math.o ar rcs libmath.a math.o # 创建静态库 gcc main.o -L. -lmath -o main_static
-L.：指定库搜索路径为当前目录-lmath：链接libmath.a
3. 特点
优点 | 缺点 |
可执行文件独立运行，无外部依赖 | 文件体积大 |
启动速度快（无需运行时加载） | 库更新需重新编译所有程序 |
部署简单（单文件分发） | 内存浪费（多程序重复加载相同库） |
三、动态链接（Dynamic Linking）
1. 原理
动态链接在**程序运行时才加载所需的共享库（.so）**，由**动态链接器（ld-linux.so）**完成。
使用的库文件：
.so（共享库）链接器：
ld（生成部分链接的可执行文件）运行时加载器：
ld-linux.so
2. 示例
gcc -fPIC -c math.c -o math.o # 生成位置无关代码 gcc -shared -o libmath.so math.o # 创建共享库 gcc main.c -L. -lmath -o main_dynamic # 编译时链接（仅记录依赖）
运行时必须设置库路径：
export LD_LIBRARY_PATH=. ./main_dynamic
3. 特点
优点 | 缺点 |
可执行文件体积小 | 依赖外部 |
多程序共享内存中的同一份库，节省内存 | 启动时有轻微加载开销 |
库更新无需重新编译程序（接口兼容） | 可能出现“依赖地狱”或版本冲突 |
四、动静态链接对比总结
特性 | 静态链接 | 动态链接 |
链接时机 | 编译时 | 运行时 |
可执行文件大小 | 大（库代码被复制） | 小（仅记录依赖） |
内存使用 | 每个进程独立加载库 | 多进程共享一份库 |
库更新 | 需重新编译程序 | 替换 |
运行依赖 | 无 | 依赖 |
典型用途 | 嵌入式、独立工具 | 桌面系统、共享服务 |
工具推荐：
ldd：查看依赖的共享库nm：查看符号表objdump：反汇编目标文件readelf：查看ELF文件结构