跨编译器的静态库生成和使用

㈠ 关于动态库 静态库 区别与使用 路径查找等

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，操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，由于不同的操作需求，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，这些读写操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。

㈡ 如何生成静态库和动态库

静态库

静态库的后缀是.a，它的产生分两步

Step 1.由源文件编译生成一堆.o，每个.o里都包含这个编译单元的符号表
Step 2.ar命令将很多.o转换成.a，成为静态库
动态库的后缀是.so，它由gcc加特定参数编译产生。具体方法参见后文实例。123123

在 GNU/linux 系统中静态链接文件实际上就是多个 .o 文件的压缩包。假设我们有 cool.h cool.c 和 some.c 文件，要得到静态链接库 libcool.a。首先使用如下指令得到相应的 object 文件 cool.o 和 some.o：

gcc -c cool.c
gcc -c some.c1212

用这种方法生成的 object 文件称为 PDC 即位置相关代码（position-dependence code）。再使用如下指令可以得到静态链接文件 libcool.a：

ar -r libcool.a cool.o some.o
ranlib libcool.a1212

静态链接库 libcool.a 遵从 GNU/Linux 规定的静态链接库命名规范，必须是”libyour_library_name.a”

动态库

在 GNU/Linux 中动态链接文件，必需通过链接器 ld 生成。假设我们有 hot.c other.c 等文件要生成动态链接库 libhot.so 。首先使用如下指令得到相应的 object 文件 hot.o 和 some.o

gcc -fPIC -c hot.c
gcc -fPIC -c other.c1212

参数 -fPIC 指定生成的 object 文件为位置无关代码（position-independence code），只有 PIC 可以被用作生成动态链接库。然后使用如下指令得到动态库：

ld -Bshared -o libhot.so hot.o other.o11

或者可以使用编译器的ld wrapper：

gcc -shared -o libhot.so hot.o other.o11

也可以使用编译器直接生成动态库：

gcc -fPIC -shared -o libhot.so hot.c other.c11

这里选项 -shared 指示目标文件的类型是动态链接库，动态库的命名规范是”libyour_library_name.so”

㈢ 静态库的调用使用//漏下什么了

C语言中有一些函数不需要进行编译，有一些函数也可以在多个文件中使用。一般来说，这些函数都会执行一些标准任务，如数据库输入/输出操作或屏幕控制等。可以事先对这些函数进行编译，然后将它们放置在一些特殊的目标代码文件中，这些目标代码文件就称为库。库文件中的函数可以通过连接程序与应用程序进行连接。这样就不必在每次开发程序时都对这些通用的函数进行编译了。不同类型的应用程序将会使用不同的函数库。例如：libdbm库中组包含了对数据库文件进行访问的dbm函数，需要对数据库进行操作的程序就会与该库进行连接。数学应用程序将使用数学库libm，X-Windows应用程序将使用Xlib库，libX11。另外，所有的程序都将使用标准的C函数库。libc，该库中包含了诸好内存管理或输入输出操作的基本函数，这些库都存放在/usr/lib这些系统公用的目录中，系统中的任何用户都可以利用这些库。当然用户也可以建立自己专用的库函数，供自己或其它指定的人员使用。库可以有三种使用的形式：静态、共享和动态。静态库的代码在编译时就已连接到开发人员开发的应用程序中，而共享库只是在程序开始运行时才载入，在编译时，只是简单地指定需要使用的库函数。动态库则是共享库的另一种变化形式。动态库也是在程序运行时载入，但与共享库不同的是，使用的库函数不是在程序运行开始，而是在程序中的语句需要使用该函数时才载入。动态库可以在程序运行期间释放动态库所占用的内存，腾出空间供其它程序使用。由于共享库和动态库并没有在程序中包括库函数的内容，只是包含了对库函数的引用，因此代码的规模比较小。已经开发的大多数库都采取共享库的方式。ELF格式的可执行文件使得共享库能够比较容易地实现，当然使用旧的a.out模式也可以实现库的共享。Linux系统中目前可执行文件的标准格式为ELF格式。GNU库的使用必须遵守LibraryGNUPublicLicense(LGPL许可协议)。该协议与GNU许可协议略有不同，开发人员可以免费使用GNU库进行软件开发，但必须保证向用户提供所用的库函数的源代码。系统中可用的库都存放在/usr/lib和/lib目录中。库文件名由前缀lib和库名以及后缀组成。根据库的类型不同，后缀名也不一样。共享库的后缀名由.so和版本号组成，静态库的后缀名为.a。采用旧的a.out格式的共享库的后缀名为.sa。libname.so.major.minorlibname.a这里的name可以是任何字符串，用来唯一标识某个库。该字符串可以是一个单字、几个字符、甚至一个字母。数学共享库的库名为libm.so.5，这里的标识字符为m，版本号为5。libm.a则是静态数学库。X-Windows库名为libX11.so.6，这里使用X11作为库的标识，版本号为6。使用gcc编译器就可以将库与自己开发的程序连接起来，例如：libc.so.5中包含了标准的输入输出函数，当连接程序进行目标代码连接时会自动搜索该程序并将其连接到生成的可执行文件中。标准的输入输出库中包含了许多基本的输入输出函数，如printf函数等。也可以连接其它的一些系统函数库，如数学库等，但与libc.so.5不同，大部分其它的系统库需要在命令行中显式指定所用的库名。在/usr/lib和/lib目录中可以找到绝大多数的共享库。连接时将首先搜索这两个目录。有一些库也可能存放在特定的目录中，在/etc/ld.conf配置文件中给出了这些目录的列表。连接程序也会对列出的这些目录进行搜索。在默认情况下，Linux将首先搜索指定库的共享版本，如果找不到，才会去搜索静态版本。在对共享库进行更新或安装新库后，必须运行ldconfig命令更新/etc/ld.conf文件中相应的项(如果使用RPM进行安装，一般会自动进行更新，不过也不能保证这一点)。在gcc编译器中引用可搜索到的目录中的库文件时，需要使用-l选项和库名。在gcc命令行上输入-lm可以在程序中连接标准算术库，-l将首先使用libname.so进行搜索，这里是libm.so。下面的例子将使用算术库创建bookrecs程序，请注意这里的-lm选项。$gccmain.cio.c-obookrecs-lm系统中还有一些其它可用的库，常用的是libncurses.a库，包含了一些简单的鼠标移动例程。在命令行中使用-lncurses选项引用libncurses.so库。下面的例子同时调用了数学和光标库。$gccmian.cio.c-obookrecs-lm-lncurses在引用其它目录中的库时，需要使用-ldir选项指定该目录。该选项指定了搜索库函数时其它路径。在下面的例子中，用户在连接时使用了mydir目录中的myio.so库文件。$gccmain.c-obookrecs-lmydir-lmyio.a的是为了支持较老的a.out格式的可执行文件的.so的是支持elf格式的可执行文件的库。静态库是指编译连接时，把库文件的代码全部加入到可执行文件中，所以生成的文件较大，但运行时，就不再需要库文件了。动态库正好相反，在编译连接时，没有把库文件的代码加入到可执行文件中，所以生成的文件较小，但运行时，仍需要加载库文件.a是静态库文件，可以用ar命令生成。.so是动态库文件，编译时加上指定的选项即可生成，具体选项看相应的系统文档了。。。。IBMAIX下如下：$(CC)$(SHOPT)$(SHLIBS)a.ob.o-olib$@$(DBBUILDTAIL)假设你有test1.ctest2.ctest3.c,编写成动态链接库1.先编译成test1.otest2.otest3.o2.gcc-shared-W1,-soname,libvTest.so.1-olibvTest.so.1.0*.o

㈣ 如何使用GCC生成动态库和静态库

下面以工程libtest为例说明gcc创建和使用静态库、动态库的过程，libtest目录结构和内容如图1所示，其中三个文件hello.h，hello.c和main.c的内容如下。

libtest/include/hello.h

#ifdef _HELLO_H_
#define _HELLO_H_
void hello();
#endif
libtest/lib/hello.c
#include "hello.h"
#include <stdio.h>
void hello()
{
printf("hello world!\n");
}
libtest/src/main.c
#include "hello.h"
int main()
{
hello();
}

静态库过程如下：
（1） 进入libtest/lib目录，执行命令：
gcc -c -I../include hello.c
该命令生成目标文件hello.o，注意：参数-I添加头文件搜索目录，这里因为hello.c中有#include “hello.h”，hello.h在libtest/include目录中，这里需要指定该目录通知gcc，否则出现错误提示“找不到头文件hello.h”。
这一步将在libtest/lib目录中生成一个hello.o文件。
（2） 在libtest/lib目录，执行命令：
ar rc libhello.ahello.o
该命令将hello.o添加到静态库文件libhello.a，ar命令就是用来创建、修改库的，也可以从库中提出单个模块，参数r表示在库中插入或者替换模块，c表示创建一个库
这一步将在libtest/lib目录中生成一个libhello.a文件。
（3） 进入libtest/src目录，执行命令：
gcc main.c-I../include -L../lib -lhello -o main
该命令将编译main.c并链接静态库文件libhello.a生成可执行文件main，注意：参数-L添加库文件搜索目录，因为libhello.a在libtest/lib目录中，这里需要指定该目录通知gcc，参数-l指定链接的库文件名称，名称不用写全名libhello.a，只用写hello即可。
这一步将在libtest/src目录中生成可执行文件main。

动态库过程如下：
（1） 进入libtest/lib目录，执行命令：
gcc hello.c-I../include -fPIC -shared -o libhello.so
这一步将在当前目录生成动态库文件libhello.so，参数-fPIC -shared固定格式，不用纠结他们什么意思。
（2） 进入libtest/src目录，执行命令：
gcc main.c-I../include -L../lib -lhello -o main
此时在当前目录中已经生成了可执行文件main，执行./main时却提示错误：
./main: error while loading shared libraries: libhello.so: cannotopen shared object file: No such file or directory
也就是找不到动态库文件libhello.so，在网上找了答案说如果遇到这样的问题需要设置环境变量LD_LIBRARY_PATH，如下：
export LD_LIBRARY_PATH=”../lib”
gcc main.c -I../include -L../lib -lhello -o main
然后再执行./main就没有错误了。
【补充】
环境变量LD_LIBRARY_PATH指示动态连接器可以装载动态库的路径，在链接动态库文件前设置该变量为库文件所在路径，注意：用export LD_LIBRARY_PATH=”…”方式只是临时生效的，如果要永久有效可以写入~/.bashrc文件中，跟修改PATH类似，exportLD_LIBRARY_PATH=$LD_LIBRARY_PATH:”…”。
当然如果有root权限的话，也可以修改/etc/ld.so.conf文件，将要添加的动态库搜索路径写入该文件中，然后调用/sbin/ldconfig来达到同样的目的。

㈤ 在Linux下如何使用GCC编译程序、简单生成 静态库及动态库

一个程序调用了一个动态库，但是两者之间有函数重名，导致运行时动态库中的Linux下动态库文件的扩展名为这样，线程函数库被称作libthread.so。静态库的

㈥ 如何编译生成和调用静态库

如何编译动态库
gcc test1.c test2.c -shared -fPIC -o libtest.so
使用动态库
gcc main.c -L. -ltest -o a.out
(
-L : 表示需要库的路径
-l：表示需要库的名称，如libtest.so，名称则为test
)
（ps：执行a.out时有可能提示找不到libtest.so文件，这时需要把库文件放入到/lib等目录下，或者添加环境变量LD_LIBRARY_PATH，包含有库文件的路径即可）

如何编译静态库
gcc -c test1.c test2.c
ar -r libtest.a test1.o test2.o
使用静态库
gcc main.c -static -L. -ltest -o a.out
（
-static：可强制编译时使用静态库，如果不使用这个参数，而静态库与动态库同名的话，会优先使用动态库

㈦ 如何使用cmake生成基于静态库的动态链接库

在工程搭建时，可能会有将静态库链接成动态库的需求，如出于代码保护的角度，某些模块会发布.a扩展名的静态库，我们要将多个这样的静态库链接成一个动态库。但与直接link目标文件不同的是，ld以默认参数执行时，并把静态库中没有用到的函数过滤掉，导致生成的so并未包含所要的函数，因此要加上--whole-archive参数，以保证所有的函数都包含在生成的so中。在使用cmake时，CMakeLists.txt的写法如下：add_library(${MODULE_NAME}SHARED${CMAKE_SOURCE_DIR}/builttime.c#要生成一个so，至少要包含一个源文件，实在没有可以把库的编译时间戳打到这儿。)target_link_libraries(${MODULE_NAME}${${MODULE_NAME}_EXTRA_LDFLAGS}"-Wl,--whole-archive"#告诉编译器，从这里开始，所有的库的内容都包含到so中${LOCAL_MODULES}#可以是以源代码生成的静态库${PREBUILT_MODULES}#可以是预先生成的静态库"-Wl,--no-whole-archive"#告诉编译器，从这里开始，以后的库的内容不用都包含到so中)

㈧ 如何使用预编译的静态库平台

tbb 2.2中提供了统一的头文件：tbb.h，只要包含这个文件就可以使用所有tbb的库了。为了使用起来方便，以及可以使用静态库，可以使用以下这些命令自己创建：

# 1. 先下载 tbb22_20090908oss_src.tgz, 去 http://www.threadingbuildingblocks.org

# 2. 解压
tar -zxvf tbb22_20090908oss_src.tgz
cd tbb22_20090908oss

# 3. 编译，没必要直接make，很多东东其实不需要
make tbb && make tbbmalloc

# 4.编译好的东东在build目录下，不同的编译器和操作系统，文件夹的名字不一样
cd build/linux_ia32_gcc_cc4.1.0_libc2.4_kernel2.6.16.46_release

# 5.自己写个命令把o文件打包成静态库
ar cqs libtbb.a *.o
cp libtbb.a ../../../
#再去预编译头文件
cd ../../include/tbb
g++ -o tbb.h.gch -x c++-header -c tbb.h -g -Wall -Werror -O2 -DNDEBUG
cp tbb.h.gch tbb.h ../../../
cd ../../../