第20课

第20课 - 链接过程简介

1. 思考一个问题

  在具体工作中，每个软件项目都有很多个.c源文件，每个.c源文件经过编译后生成.o格式的目标文件，那么这些.o文件如何生成最终的可执行程序呢？

  这里就要引入C语言的链接器了。

2. 链接器的作用

  链接器的主要作用就是处理各个模块（目标文件和库文件）之间的相互引用，使得各个模块之间能够正确的衔接。

3. 静态链接

  由链接器在链接时将库的内容直接加入到可执行程序中（库中，只有被使用的函数才会被链接进去，未使用的不会被链接到可执行程序中！）。

   

Linux下静态库的创建和使用：

• 编译静态库源码： gcc  -c  lib.c  -o  lib.o
• 生成静态库文件： ar  -q  lib.a  lib.o
• 使用静态库编译： gcc  main.c  lib.a  -o  main.out

char* name()
{
    return "Static Lib";
}


int add(int a, int b)
{
    return a + b;
}

#include <stdio.h>

extern char* name();
extern int add(int a, int b);

int main()
{
    printf("Name: %s
", name());
    printf("Result: %d
", add(2, 3));

    return 0;
}

 

4. 动态链接

  可执行程序在运行时才动态加载库进行链接，库的内容不会进入可执行程序当中。

   

Linux下动态库的创建和使用：

• 编译动态库源码： gcc -shared  -fPIC  dlib.c -o dlib.so
• 使用动态库编译： gcc main.c  -ldl  -o  main.out       // 使用dlopen、dlsym、dlclose需要用到dl这个动态链接库，-ldl
• 动态库相关的系统调用

　　 — dlopen：打开动态库文件

　　 — dlsym：  查找动态库中的函数并返回调用地址

　　 — dlclose：关闭动态库文件

char* name()
{
    return "Dynamic Lib";
}

int add(int a, int b)
{
    return a + b;
}

#include <stdio.h>
#include <dlfcn.h>

int main()
{
    void* pdlib = dlopen("./dlib.so", RTLD_LAZY);   // 打开动态链接库

    char* (*pname)();   // 定义函数指针
    int (*padd)(int, int);

    if( pdlib != NULL )
    {
        // 在动态链接库中查找相应的函数入口地址
        pname = dlsym(pdlib, "name");
        padd = dlsym(pdlib, "add");
 
        if( (pname != NULL) && (padd != NULL) )
        {
            printf("Name: %s
", pname());
            printf("Result: %d
", padd(2, 3));
        }
    
        dlclose(pdlib);  // 关闭动态链接库
    }
    else
    {
        printf("Cannot open lib ...
");
    }

    return 0;

}

  

为什么需要动态链接库呢？

方便程序的更新，当程序有bug或者程序功能需要更新时，不用更新应用程序，只需要更新动态库文件即可，非常方便；如果是静态链接的话无法更新部分应用程序，需要全部重新编译！