Linux 静态库和动态库

Linux 静态库和动态库
1. 静态库
1.1 静态库的概念
1.2 静态库的特点
1.3 制作静态库
2. 动态库
2.1 动态库的概念
2.2 动态库的特点
2.3 制作动态库
动态库优点：
在实际开发中，我们把通用的函数和类分文件编写，称之为库。在其它的程序中，可以使用库中的函数和类。
一般来说，通用的函数和类不提供源代码文件（安全性、商业机密），而是编译成二进制文件。
库的二进制文件有两种：静态库和动态库。

1. 静态库
1.1 静态库的概念
程序在编译时会把库文件的二进制代码链接到目标程序中，这种方式称为静态链接。
如果多个程序中用到了同一静态库中的函数或类，就会存在多份拷贝。

1.2 静态库的特点
静态库的链接是在编译时期完成的，执行的时候代码加载速度快。
目标程序的可执行文件比较大，浪费空间。
程序的更新和发布不方便，如果某一个静态库更新了，所有使用它的程序都需要重新编译。
1.3 制作静态库
制作一个简单的静态库：

第一步：先创建以下目录结构，具体方法可以参考Linux 文件夹常用命令（创建、删除、移动、重命名），这篇文章在介绍文件夹相关命令时建立了如下目录结构。

其中 demo01.cpp代码：

#include "/home/test/tools/public.h"  // 包含通用函数和类的头文件。
using namespace std;

int main()
{
  func();    // 调用通用的函数。

  AA a;      // 用通用类声明对象。
  a.show();  // 调用对象的方法。
}

public.cpp 代码：

// 通用函数和类的代码实现文件。
#include "public.h"
using namespace std;

// 通用函数的代码实现。
void func()
{
  cout << "升级了调用了func()函数。\n";
}

// 通用类的代码实现。
void AA::show()
{
  cout << "我是大帅逼_更新版本。\n";
}

public.h 代码：

// 通用函数和类的头文件。
#include <iostream>

// 声明一个通用的函数。
void func();

// 声明一个通用的类。
class AA
{
public:
  void show();
};

第二步：使用 g++ -o demo01 demo01.cpp /home/test/tools/public.cpp 命令编译 demo01.cpp 和 public.cpp，并运行demo01

• 这种方法是把 demo01.cpp 和 public.cpp 一起编译，接下来我们把 public.cpp 制作成静态库
• 第三步：来到 tools文件下

g++ -c -o libpublic.a public.cpp

-c 表示 只编译不链接
-o 表示 指定静态库的文件名
静态库文件命名规则 ： lib 是前缀， public 是库名， .a表示静态库
最后 public.cpp 是源代码的文件名

可以看到生成了一个新的 libpublic.a 文件
静态库是二进制文件

第四步：使用静态库：命令 g++ -o demo01 demo01.cpp -L/home/test/tools -lpublic
-L 选项表示 指定静态库文件所在的目录
-l 选项表示 需要链接的库名
注意：库名只写 public ，不加 lib 的前缀，也不加.a后缀

可以正常编译，和一起编译两个文件的效果是一样的

2. 动态库
2.1 动态库的概念
程序在编译时不会把库文件的二进制代码链接到目标程序中，而是在运行时候才被载入。
如果多个进程中用到了同一动态库中的函数或类，那么在内存中只有一份，避免了空间浪费问题。

2.2 动态库的特点
程序在运行的过程中，需要用到动态库的时候才把动态库的二进制代码载入内存。
程序在运行的过程中，需要用到动态库的时候才把动态库的二进制代码载入内存。
程序升级比较简单，不需要重新编译程序，只需要更新动态库就行了。
2.3 制作动态库
语法 ： == 库名.so 源代码文件清单==

g++ -fPIC -shared -o libpublic.so public.cpp

-fPIC -shared 表示制作动态库
-o 后面跟的是 动态库的文件名 libpublic.so
public.cpp 为源文件

• 第一步： 进入到tools文件夹，用以上命令制作动态库，为了避免干扰，先把静态库文件删除

• 第二步：使用动态库，和静态库方法一致，所以刚才先把静态库的.a文件删除了

发现运行不了

这是因为运行可执行程序的时候，需要提前设置 LD_LIBRARY_PATH环境变量。

这个环境变量的作用是 指定动态库文件的目录

echo $LD_LIBRARY_PATH  // 显示环境变量

显示了一堆出来

• 接下来我们把动态库的环境变量添加进去即可
• 
• 发现环境变量已经成功添加进去了
  • 第三步，再次运行 demo01
  • 

成功运行
动态库优点：
比如说我们后续要更新代码，我们修改之后只需要去重新制作动态库，然后直接运行可执行文件demo01，而不需要重新进行编译，会发现demo01虽然没有重新编译，但是输出效果已经变成更新之后的代码了

这里不做演示了，大家可以自己去尝试一下，步骤：
1.去修改 punlic.cpp 中的cout内容
2.制作动态库 g++ -o demo01 demo01.cpp -L/home/test/tools -lpublic
3.不进行编译，直接执行 demo01
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