linux下的靜態(tài)庫與動態(tài)庫的區(qū)別和使用

一、引言

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我們通常把一些公用函數(shù)制作成函數(shù)庫，供其它程序使用。

函數(shù)庫分為靜態(tài)庫和動態(tài)庫兩種。

通常情況下，對函數(shù)庫的鏈接是放在編譯時期（compile time）完成的。所有相關(guān)的對象文件（object file）與牽涉到的函數(shù)庫（library）被鏈接合成一個可執(zhí)行文件（executable file）。程序在運行時，與函數(shù)肢轎好庫再無瓜葛，因為所有需要的函數(shù)已拷貝到相應(yīng)目錄下下。所以這些函數(shù)庫被成為靜態(tài)庫（static libaray），通常文件名為“l(fā)ibxxx.a”的形式。

其實，我們也可以把對一些庫函數(shù)的鏈接載入推遲到程序運行的時期（runtime）。這就是動態(tài)鏈接庫（dynamic link library）技術(shù)。

二、兩者區(qū)別：

a，靜態(tài)庫的使用需要：

1 包含一個對應(yīng)的頭文件告知編譯器lib文件里面的具體內(nèi)容

2 設(shè)置lib文件允許編譯器去查找已經(jīng)編譯好的二進制代碼

b，動態(tài)庫的使用：

程序運行時需要加載動態(tài)庫，對動態(tài)庫有依賴性，需要手動加入動態(tài)庫

c，依賴性：

靜態(tài)鏈接表示靜態(tài)性，在編譯鏈接之后， lib庫中需要的資源已經(jīng)在可執(zhí)行程序中了， 也就是靜態(tài)存在，沒有依賴性了

動態(tài)，就是實時性，在運行的時候載入需要的資源，那么必須在運行的時候提供 需要的 動態(tài)庫，有依賴性， 運行時候沒有找到庫就不能運行了

d，區(qū)別：

簡單講，靜態(tài)庫就是直接將需要的代碼連接進可執(zhí)行程序；動態(tài)庫就是在需要調(diào)用其中的函數(shù)時，根據(jù)函數(shù)映射表找到該函數(shù)然后調(diào)入堆棧執(zhí)行。

做成靜態(tài)庫可執(zhí)行文件本身比較大，但不必附帶動態(tài)庫

做成動態(tài)庫可執(zhí)行文件本身比較小，但需要附帶動態(tài)庫

鏈接靜態(tài)庫，編譯的可執(zhí)行文件比較大，當然可以用strip命令精簡一下（如：strip libtest.a），但還是要比鏈接動態(tài)庫的可執(zhí)行文件大。程序運行時間速度稍微快一點。

靜態(tài)庫是程序運行的時候已經(jīng)調(diào)入內(nèi)存，不管有沒有調(diào)用，都會在內(nèi)存里頭。靜態(tài)庫在程序編譯時會被連接到目標代碼中，程序運行時將不再需要該靜態(tài)庫。

其在編譯程序時若鏈接,程序運行時會在系統(tǒng)指定的路徑下搜索，然后導(dǎo)入內(nèi)存，程序一般執(zhí)行時間稍微長一點，但編譯的可執(zhí)行文件比較?。粍討B(tài)庫是程序運行的時候需要調(diào)用的時候才裝入內(nèi)存，不需要的時候是不會裝入內(nèi)存的。

動態(tài)庫在程序編譯時并不會被連接到目標代碼中，而是在程序運行是才被載入，因此在程序運行時還需要動態(tài)庫存在。

三、動態(tài)鏈接庫的特點與優(yōu)勢

首先讓我們來看一下，把庫函數(shù)推遲到程序運行時期載入的好處：

1. 可以實現(xiàn)進程之間的資源共享。

什么概念呢？就是說，某個程序的在運行中要調(diào)用某個動態(tài)鏈接庫函數(shù)的時候，操作系統(tǒng)首先會查看所有正在運行的程序，看在內(nèi)存里是否已有此庫函數(shù)的拷貝了。如果有，則讓其共享那一個拷貝；只有沒有才鏈接載入。這樣的模式雖然會帶來一些“動態(tài)鏈接”額外的開銷，卻大大的節(jié)省了系統(tǒng)的內(nèi)存資源。C的標準庫就是動態(tài)鏈接庫，也就是說系統(tǒng)中所有歷鉛運行的程序共享著同一個C標準庫的代碼段。

2. 將一些程序升級變得簡單。用戶只需要升級動態(tài)鏈接庫，而無需重新編譯鏈接其他原有的代碼就可以完成整個程序的升級。Windows 就是一個很好的例子。

3. 甚至可以真正坐到鏈接載入完全由程序員在程序代碼中控制。

程序員在編寫程序的時候，可以明確的指明什么時候或者什么情況下，鏈接載入哪個動態(tài)鏈接庫函數(shù)。你可以有一個相當大的軟件，但每次運行的時候，由于不同的操作需求，只有一小部分程序被載入內(nèi)存。所有的函數(shù)本著“有需求才調(diào)入”的原則，于是大大節(jié)省了系統(tǒng)資源。比如現(xiàn)在的軟件通常都能打開若干種不同類型的文件，這些讀寫操作通常都用動態(tài)鏈接庫來實現(xiàn)。在一次運行當中，一般只有一種類型的文件將會被打開。所以直到程序知道文件的類型以后再載入相應(yīng)的讀寫函數(shù)，而不是一開始就將所有的讀寫函數(shù)都載入，帆散然后才發(fā)覺在整個程序中根本沒有用到它們。

靜態(tài)庫：在編譯的時候加載生成目標文件，在運行時不用加載庫，在運行時對庫沒有依賴性。

動態(tài)庫：在目標文件運行時加載，手動加載，且對庫有依賴性。

具體在開發(fā)中用到哪種庫，我覺得還是根據(jù)實際的內(nèi)存大小，ROM大小，運行的速度等綜合考慮。