淺談Linux的庫(kù)文件

2024-09-05 23:04:13

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供稿：網(wǎng)友

最近在Linux下使用第三方庫(kù)Protobuf時(shí)，遇到一個(gè)問(wèn)題：可執(zhí)行程序在運(yùn)行時(shí)報(bào)錯(cuò)：“error while loading shared libraries: libprotobuf.so.7: cannot open shared object file: No such file or directory”。于是花時(shí)間弄清楚原因，找到解決方案，跟大家共享一下。

1. 什么是庫(kù)

在windows平臺(tái)和linux平臺(tái)下都存在著大量的庫(kù)。

本質(zhì)上來(lái)說(shuō)庫(kù)是一種可執(zhí)行代碼的二進(jìn)制形式，可以被操作系統(tǒng)載入內(nèi)存執(zhí)行。

由于windows和linux的本質(zhì)不同，因此二者庫(kù)的二進(jìn)制是不兼容的。

2. 庫(kù)的種類(lèi)

linux下的庫(kù)有兩種：靜態(tài)庫(kù)和共享庫(kù)（動(dòng)態(tài)庫(kù)）。

二者的不同點(diǎn)在于代碼被載入的時(shí)刻不同。

靜態(tài)庫(kù)的代碼在編譯過(guò)程中已經(jīng)被載入可執(zhí)行程序，因此體積較大。共享庫(kù)的代碼是在可執(zhí)行程序運(yùn)行時(shí)才載入內(nèi)存的，在編譯過(guò)程中僅簡(jiǎn)單的引用，因此代碼體積較小。對(duì)于靜態(tài)庫(kù)和動(dòng)態(tài)庫(kù)的選擇，需要結(jié)合二者的優(yōu)缺點(diǎn)折中考慮。一般來(lái)說(shuō)，比較通用的庫(kù)，應(yīng)該做成共享庫(kù)。

3.庫(kù)存在的意義

庫(kù)是別人寫(xiě)好的現(xiàn)有的，成熟的，可以復(fù)用的代碼，你可以使用但要記得遵守許可協(xié)議。

現(xiàn)實(shí)中每個(gè)程序都要依賴(lài)很多基礎(chǔ)的底層庫(kù)，不可能每個(gè)人的代碼都從零開(kāi)始，因此庫(kù)的存在意義非同尋常。共享庫(kù)的好處是，不同的應(yīng)用程序如果調(diào)用相同的庫(kù)，那么在內(nèi)存里只需要有一份該共享庫(kù)的實(shí)例。

4. 庫(kù)文件在linux下是如何生成的

靜態(tài)庫(kù)的后綴是.a，它的產(chǎn)生分兩步

Step 1：由源文件編譯生成一堆.o，每個(gè).o里都包含這個(gè)編譯單元的符號(hào)表；
Step 2：ar命令將很多.o轉(zhuǎn)換成.a，成為靜態(tài)庫(kù)；

動(dòng)態(tài)庫(kù)的后綴是.so，它由gcc加特定參數(shù)編譯產(chǎn)生。

例如: $ gcc -fPIC -c *.c $ gcc -shared -Wl,-soname, libfoo.so.1 -o libfoo.so.1.0 *.

5. 庫(kù)文件是如何命名的，有沒(méi)有什么規(guī)范

在linux下，庫(kù)文件一般放在/usr/lib和/lib下，

靜態(tài)庫(kù)的名字一般為libxxxx.a，其中xxxx是該lib的名稱(chēng)

動(dòng)態(tài)庫(kù)的名字一般為libxxxx.so.major.minor，xxxx是該lib的名稱(chēng)，major是主版本號(hào)， minor是副版本號(hào)

6. 如何知道一個(gè)可執(zhí)行程序依賴(lài)哪些庫(kù)

ldd命令可以查看一個(gè)可執(zhí)行程序依賴(lài)的共享庫(kù)，

例如# ldd /bin/lnlibc.so.6
=> /lib/libc.so.6 (0×40021000)/lib/ld-linux.so.2
=> /lib/ld- linux.so.2 (0×40000000)