动态库和静态库的区别（动态库与静态库的区别）

编程日记 • 2025-03-30 19:17 • 阅读 55

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在Linux系统编程中，静态库（Static Library）是一种编译后的代码库，它包含了多个编译单元（比如函数和数据）的集合，这些编译单元可以被多个程序共享。静态库通常以.a为文件后缀。

编译源文件：首先，你需要编写源代码并将其编译成目标文件（Object Files），通常以.o为后缀。


gcc -c source_file.c

这里-c选项告诉编译器只编译源文件，不进行链接。

创建静态库：使用ar工具将所有目标文件打包成一个静态库。


ar rcs liblibrary_name.a object_file1.o object_file2.o ...

r：插入文件，如果静态库不存在则创建。
c：在创建或插入文件时不进行警告。
s：创建索引，用于从库中读取单个文件。

编译时链接：在编译程序时，你需要指定静态库的路径和要使用的库中的对象文件。


gcc program.c -L/path/to/library -llibrary_name -o program

-L：指定静态库的搜索路径。

-l：指定要链接的库，不要加前缀lib和后缀.a。

gcc program.c -L/path/to/library -l:object_file_name.o -o program

设置运行时库路径：如果静态库中包含的代码依赖于特定的库文件，你可能还需要在运行时设置LD_LIBRARY_PATH环境变量，以便程序能找到这些库。

export LD_LIBRARY_PATH=/path/to/library:$LD_LIBRARY_PATH

静态库在编译时被整合到最终的可执行文件中，因此可执行文件的大小会增大。
静态库中的代码在编译时被复制到可执行文件中，因此如果多个程序使用同一个静态库，那么每个程序都会包含一份代码的副本，这可能会导致内存浪费。
使用静态库的程序在运行时不需要静态库文件，因为所有需要的代码都已经包含在可执行文件中了。

通过一个简单的例子来说明静态库的制作与使用：

假设我们有一个简单的数学库，它提供两个函数：add 和 multiply。

编写源代码：首先，我们创建两个源文件 add.c 和 multiply.c。

add.c:


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

multiply.c:


int multiply(int a, int b) {    return a * b;}

编译源文件：使用 gcc 编译这些源文件生成目标文件。


gcc -c add.c -o add.ogcc -c multiply.c -o multiply.o

创建静态库：使用 ar 工具将目标文件打包成静态库。


ar rcs libmath.a add.o multiply.o

这里，libmath.a 是我们创建的静态库的名称。

现在，我们创建一个程序 main.c，它使用我们的数学库。

编写使用库的程序：main.c 使用 add 和 multiply 函数。

main.c:


#include <stdio.h>
int add(int, int);int multiply(int, int);
int main() {    int sum = add(3, 4);    int product = multiply(3, 4);
    printf("Sum: %d\n", sum);    printf("Product: %d\n", product);
    return 0;}
编译程序：在编译 main.c 时，我们需要指定静态库的路径和库名。


gcc main.c -L. -lmath -o program

-L. 指定了静态库的搜索路径（当前目录）。
-lmath 指定了要链接的库，libmath.a 中的 math。

运行程序：编译完成后，你可以运行生成的程序。

https://mp.weixin.qq.com/program

输出应该是：

Sum: 7Product: 12

这个简单的例子展示了如何创建一个静态库，并在另一个程序中使用它。记住，静态库在编译时被整合到可执行文件中，因此每次编译使用该库的程序时，都需要指定库的路径和名称。

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