现在的位置: 首页 > 综合 > 正文

有关编译的库

2013年09月16日 ⁄ 综合 ⁄ 共 4648字 ⁄ 字号 评论关闭

有关编译的库

函数库分为静态库和动态库两种。
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
动态库在程序编译时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
  程序1: hello.h
#ifndef HELLO_H
#define HELLO_H
void hello(const char *name);
#endif //HELLO_H

程序2: hello.c
#include 
void hello(const char *name)
{
        printf("Hello %s!\n",name);
}


  程序3: main.c
#include "hello.h"
int main()
{
        hello("everyone");
        return 0;
}
  无论动态库还是静态库都需要用到.o文件来生成,先编译生成.o文件。[c1] 
# gcc -c hello.c


1:创建静态库
  静态库文件名的命名规范是以lib为前缀,紧接着跟静态库名,扩展名为.a[c2] 。例如:我们将创建的静态库名为myhello,则静态库文件名就是libmyhello.a
# ar cr libmyhello.a hello.o
  使用静态库:只需要在你的源程序中加入包含你所需要使用到的函数的声明(即包含头文件)[c3] ,然后在gcc生成目标文件时候指明静态库[c4] OK(除非你包含的头文件在/usr/include,库文件在标准库/usr/lib,/lib下,否则你得显示指明他们的路径)
# gcc -o hello main.c -L. -lmyhello
# ./hello
Hello everyone!
  删除静态库文件运行./hello,程序正常运行,说明静态库公用函数已经链接到目标文件[c5] 


2利用.o文件创建动态库
  动态库文件扩展名为.so[c6] 
# gcc -shared -fPCI -o libmyhello.so hello.o
  动态库的使用与静态库使用方式一样
# gcc -o hello main.c -L. -lmyhello
# ./hello
./hello: error while loading shared libraries: libmyhello.so: cannot openshared object file: No such file or directory
  哦!出错了。快看看错误提示,原来是找不到动态库文件libmyhello.so。程序在运行时,会在/usr/lib/lib等目录中查找需要的动态库文件。若找到,则载入动态库,否则将提示类似上述错误而终止程序运行。
3: 如何找到生成的动态库

3种方式:
(1)把库拷贝到/usr/lib/lib目录下。
(2)LD_LIBRARY_PATH环境变量中加上库所在路径。
  例如动态库libhello.so/home/example/lib目录下:
$exportLD_LIBRARY_PATH=$LD_LIBRARY_PATH:/home/example/lib
(3)修改/etc/ld.so.conf文件,把库所在的路径加到文件末尾,并执行ldconfig刷新。这样,加入的目录下的所有库文件都可见。

当静态库和动态库同名时, gcc命令将优先使用动态库。[c7] 

 

 

但是啊,嘿嘿 ~~

最近在Linux下编程发现一个诡异的现象,就是在链接一个静态库的时候总是报错,类似下面这样的错误:

1. (.text+0x13): undefined reference to `func' 

   关于undefined reference这样的问题,大家其实经常会遇到,在此,我以详细地示例给出常见错误的各种原因以及解决方法,希望对初学者有所帮助。

1. 
链接时缺失了相关目标文件(.o

    测试代码如下:

 

   然后编译。

1. gcc -c test.c  

2. gcc -c main.c 

   得到两个 .o
文件,一个是 main.o,一个是 test.o
,然后我们链接 .o
得到可执行程序:

gcc -o main main.o 

 

   这时,你会发现,报错了:

1. main.o: In function `main':  

2. main.c:(.text+0x7): undefined reference to `test' 

3. collect2: ld returned 1 exit status 

   这就是最典型的undefined reference错误,因为在链接时发现找不到某个函数的实现文件,本例中test.o文件中包含了test()函数的实现,所以如果按下面这种方式链接就没事了。

1. gcc -o main main.o test.o 

   【扩展】:其实上面为了让大家更加清楚底层原因,我把编译链接分开了,下面这样编译也会报undefinedreference错,其实底层原因与上面是一样的。

1. gcc -o main main.c //缺少test()的实现文件 

需要改成如下形式才能成功,将test()函数的实现文件一起编译。

1. gcc -o main main.c test.c //ok,没问题了 

2.   链接时缺少相关的库文件(.a/.so

    在此,只举个静态库的例子,假设源码如下。

   先把test.c编译成静态库(.a)文件

1. gcc -c test.c  

2. ar -rc test.a test.o 

   至此,我们得到了test.a文件。我们开始编译main.c

1. gcc -c main.c 

   这时,则生成了main.o文件,然后我们再通过如下命令进行链接希望得到可执行程序。

1. gcc -o main main.o 

   你会发现,编译器报错了:

1. /tmp/ccCPA13l.o: In function `main': 

2. main.c:(.text+0x7): undefined reference to `test' 

3. collect2: ld returned 1 exit status 

   其根本原因也是找不到test()函数的实现文件,由于该test()函数的实现在test.a这个静态库中的,故在链接的时候需要在其后加入test.a这个库,链接命令修改为如下形式即可。

1. gcc -o main main.o ./test.a  //注:./
是给出了test.a的路径 

    【扩展】:同样,为了把问题说清楚,上面我们把代码的编译链接分开了,如果希望一次性生成可执行程序,则可以对main.ctest.a执行如下命令。

1. gcc -o main main.c ./test.a  //同样,如果不加test.a也会报错 

3.   链接的库文件中又使用了另一个库文件

   这种问题比较隐蔽,也是我最近遇到的与网上大家讨论的不同的问题,举例说明如下,首先,还是看看测试代码。

   从上图可以看出,main.c调用了test.c的函数,test.c中又调用了fun.c的函数。
   
首先,我们先对fun.ctest.cmain.c进行编译,生成
.o
文件。

1. gcc -c func.c  

2. gcc -c test.c  

3. gcc -c main.c 

   然后,将test.cfunc.c各自打包成为静态库文件。

1. ar –rc func.a func.o  

2. ar –rc test.a test.o 

   这时,我们准备将main.o链接为可执行程序,由于我们的main.c中包含了对test()的调用,因此,应该在链接时将test.a作为我们的库文件,链接命令如下。

1. gcc -o main main.o test.a 

   这时,编译器仍然会报错,如下:

1. test.a(test.o): In function `test':  

2. test.c:(.text+0x13): undefined reference to `func' 

3. collect2: ld returned 1 exit status 

   就是说,链接的时候,发现我们的test.a调用了func()函数,找不到对应的实现。由此我们发现,原来我们还需要将test.a所引用到的库文件也加进来才能成功链接,因此命令如下。

1. gcc -o main main.o test.a func.a 

   ok,这样就可以成功得到最终的程序了。同样,如果我们的库或者程序中引用了第三方库(如pthread.a)则同样在链接的时候需要给出第三方库的路径和库文件,否则就会得到undefinedreference的错误。

4
多个库文件链接顺序问题

   这种问题也非常的隐蔽,不仔细研究你可能会感到非常地莫名其妙。我们依然回到第3小节所讨论的问题中,在最后,如果我们把链接的库的顺序换一下,看看会发生什么结果?

1. gcc -o main main.o func.a test.a 

   我们会得到如下报错.

1. test.a(test.o): In function `test':  

2. test.c:(.text+0x13): undefined reference to `func' 

3. collect2: ld returned 1 exit status 

   因此,我们需要注意,在链接命令中给出所依赖的库时,需要注意库之间的依赖顺序,依赖其他库的库一定要放到被依赖库的前面,这样才能真正避免undefinedreference的错误,完成编译链接。

5.
c++代码中链接c语言的库

   如果你的库文件由c代码生成的,则在c++代码中链接库中的函数时,也会碰到undefinedreference的问题。下面举例说明。

   首先,编写c语言版库文件: 

   

   编译,打包为静态库:test.a

1. 
gcc -c test.c 

2. 
ar -rc test.a test.o 

   至此,我们得到了test.a文件。下面我们开始编写c++文件main.cpp

   

   然后编译main.cpp生成可执行程序:

1. g++ -o main main.cpp test.a 

   会发现报错:

1. /tmp/ccJjiCoS.o: In function `main': 

2. main.cpp:(.text+0x7): undefined reference to `test()' 

3. collect2: ld returned 1 exit status 

   原因就是main.cppc++代码,调用了c语言库的函数,因此链接的时候找不到,解决方法:即在main.cpp中,把与c语言库test.a相关的头文件包含添加一个extern
"C"
的声明即可。例如,修改后的main.cpp如下:

   

1. g++ -o main main.cpp test.a 

   再编译会发现,问题已经成功解决。

 


 [c1]库是怎么来的?嗯哼

 [c2]静态库扩展名是.a

 [c3]使用静态库de第一步

 [c4]使用静态库de第二步

 [c5]为什么删除静态库后程序可以正常运行?

 [c6]动态库文件扩展名为.so

 [c7]优先使用动态库

抱歉!评论已关闭.