Linux C 编程入门之一：gcc 编译动态库和静态库

cheungmine

2012

1 准备工作

Windows7+Cygwin+gcc

在同一个目录下准备好下面3个文件，其中3-2，3-3用来生成动态库或静态库:

主调用程序源代码3-1：main.c

库头文件源代码3-3：hello_fn.h

/** * hello_fn.h */ void hello(const char *msg);

2 编译库

2.1 首先编译源文件生成对象(obj)文件(main.o, hello_fn.o)：

$ gcc -W -Wall -ansi -pedantic -I. -c main.c $ gcc -W -Wall -ansi -pedantic -I. -c hello_fn.c

2.2 然后从对象文件编译动态库文件(libhello.so)和静态库(libhello.a)

$ gcc -shared hello_fn.o -o libhello.so 或者直接从源代码编译： $ gcc -shared -I. hello_fn.c -o libhello.so 编译静态库相对简单，就是相当于目标文件归档： $ ar r libhello.a hello_fn.o

3 编译使用库的主程序

3.1 如果不链接库的情况下编译一个主程序是：

$ gcc main.o -o main 或者 $ gcc -c main.c -o main但是由于我们在main.c的代码中写固定了调用库的代码(hello函数)，所以，必须链接到这个库才行。

3.2 链接到动态库libhello.so

$ gcc main.o -o main ./libhello.so
这样在当前目录下就生成了：main.exe（我的cygwin环境，Linux环境下没有扩展名）

运行这个main.exe：

$ ./main.exe删除libhello.so，再运行main.exe会报错误：error while loading shared libraries: libhello.so: cannot open shared object...

3.3 链接到静态库libhello.a

$ gcc main.o -o main2 ./libhello.a删除libhello.a，运行main2.exe，一切正常。说明程序的确链接到静态库了。

4 查看程序依赖的库

$ file main.exe main2.exe $ ldd main.exe main2.exe如果我们的动态库libhello.so与主程序不在同一个目录下，怎么办？

复制libhello.so和libhello.a到另外一个目录，比如：/cygdrive/c/temp，那么编译主程序为：

$ gcc main.o -o main /cygdrive/c/temp/libhello.so 执行： $ export PATH=/cygdrive/c/temp:$PATH $ ./main.exe

5 运行时加载动态库

修改main.c文件为如下清单：

/** * main.c */ #include <stdio.h> #include <math.h> #include <dlfcn.h> #include "hello_fn.h" void dl_hello() { void *dp; char *error; void (*fn_hello)(const char*); dp = dlopen("libhello.so", RTLD_LAZY ); if(!dp) { printf("%sn", dlerror()); exit(1); } fn_hello = dlsym(dp, "hello"); if(!fn_hello) { printf("%sn", dlerror()); exit(1); } fn_hello("cheungmine: load library when running"); dlclose(dp); } int main () { // hello("cheungmine"); dl_hello(); printf("sqrt(2.0) = %fn", sqrt(2.0)); return 0; }
然后重新编译main.exe和libhello.so如下：

编译源文件 $ gcc -Wall -I. -c main.c $ gcc -Wall -I. -c hello_fn.c 编译动态库 $ gcc -shared hello_fn.o -o libhello.so 链接主程序，但不链接到动态库。 $ gcc main.o -o main.exe 执行下面的代码可以看到libhello.so并不在main.exe的依存之列： $ ldd main.exe 移动库到其他目录，通过修改环境变量，程序main.exe执行正确： $ mv libhello.so /cygdrive/c/temp $ export PATH=.:/cygdrive/c/temp:$PATH $ ./main.exe

6 总结

通过上面的练习，基本清楚了如何用gcc编译程序，包括静态链接库和动态链接库。通过下面的表格可以看到

Linux和Windows的区别：

                               Windows                      Unix/Linux

----------------------------------

静态链接库              hello.lib                            libhello.a

动态链接库              hello.dll                            libhello.so

延迟加载                  LoadLibrary                    dlopen

                                  GetProcAddress            dlsym

                                  FreeLibrary                     dlclose

本文全部内容在cygwin上运行的，和真实的Linux环境还是存在差异的。gcc版本3.4.4。