Linux动态库应用

Linux动态库应用

Linux动态库应用

简介：

动态库调用方式一

动态库调用方式二

简介：

动态库在编程过程中是一个很重要的技术，在实际开发过程中，我们在设计各模块时，常常会用到一些通用的功能，如文件处理，网络接口等。这时候，我们可以有两种选择：一种是用动态链接技术，一种是静态链接技术。动态链接，顾名思义，就是在程序运行时调用动态库中的函数。静态链接，则是在编译时就已经把代码拷贝到程序中。相比来说，动态库更节省空间与资源，但静态库调用速度更快，因为它是直接编译进程序中；静态库还有一个缺点是当一个静态库被修改时，整个涉及的模块都要重新编译，这对软件更新还说是一个很大的问题，而动态库则只需要更新库文件就可以完成更新。

动态库调用方式一

库函数介绍:

函数原型	说明	备注
void *dlopen(const char *filename, int flag)	该函数将打开一个新库，并把它装入内存	头文件:dlfcn.h,编译时需加上-ldl参数(gcc/g++)
char *dlerror(void)	库函数报错函数
void *dlsym(void *handle, const char *symbol)	获取库符号的地址
void *dlclose(void *handle)	关闭库与dlopen对应

设计一个动态库libfunc.so

/****************************func.c***********************************/
#include <stdio.h>

void func()
{
printf("this is call func");
}

/****************************func.h***********************************/

#ifdef __FUNC_H__
#define __FUNC_H__

void func(void);

#endif

用如下命令生成一个动态链接库:　

linux@skytrails$ gcc -shared -fPIC -o libfunc.so func.c

设计调用libfunc.so的主函数:

/****************************main.c***********************************/
#include <dlfcn.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include "func.h"
int main() {
void * handle;
void (*pfunc)(void);
char *error;
handle = dlopen("libfunc.so", RTLD_NOW);
if (NULL == handle){
printf("call dlopen failed!");
exit(0);
}
pfunc = (void(*)(void))dlsym(handle, "func");
if (NULL == pfunc){
error = dlerror();
printf("call dlsym failed!%s", error);
}
else{
(*pfunc)();
}
printf("\n");
pfunc = (void(*)(void))dlsym(handle, "func1");
if (NULL == pfunc){
error = dlerror();
printf("call dlsym failed!%s\n", error);
}
else{
(*pfunc)();
}
printf("\n");
pfunc = (void(*)(void))dlsym(handle, "func2");
if (NULL == pfunc){
error = dlerror();
printf("call dlsym failed!%s\n", error);
}
else{
(*pfunc)();
}
printf("\n");
pfunc = (void(*)(void))dlsym(handle, "func3");
if (NULL == pfunc){
error = dlerror();
printf("call dlsym failed!%s\n", error);
}
else{
(*pfunc)();
}
printf("\n");
pfunc = (void(*)(void))dlsym(handle, "func4");
if (NULL == pfunc){
error = dlerror();
printf("call dlsym failed!%s\n", error);
}
else{
(*pfunc)();
}
printf("\n");
exit(1);
}

链接libfunc.so生成可执行文件:

linux@skytrails$ gcc -shared -fPIC main.c -o main -ldl

在命令行下运行可得到:

linux@skytrail$ ./main
call dlsym failed!./libfunc.so: undefined symbol: func
this is call func1
this is call func2
this is call func3
this is call func4

完整的编译可以制作成简易的makefile文件:

################################ makefile文件 ################################
all:libfunc.so main
libfunc.so:func.c func.h
gcc $< -o libfunc.so -fPIC -shared
main:main.c
gcc $< -o main -ldl

注意事项:

调用库函数dlopen,dlsym,dlclose时要加载库libdl.so。

linux为程序动态库提供了5种搜索的路径,系统默认不搜索当前目录，可以根据下文的动态库搜索路径自已选择一种方式,否则找不到指定库文件。

如果把func.c文件后缀改成.cpp，则会以c++方式编译，这时会调用dlsym失败，提示找不到func*符号。这里因为c/c++的差异，需要在函数名前指定为extern "c"。

动态库搜索路径

优先级	路径	备注
1	DT_RPATH(ELF可执行文件中动态段)	编译目标代码时，对编译器(gcc/g++)加入链接参数-Wl,-rpath指定动态库搜索路径。优先级最高
2	LD_LIBRARY_PATH	Linux环境变量
3	/etc/ld.so.conf中指定动态库路径	不同Linux系统文件不一样(debain)。这里是debain系统
4	/lib	默认动态为搜索路径
5	/usr/lib

动态库调用方式二

简介:

第二种方式其实前面已经应用了。就是libdl.so的调用，在调用库函数dlopen等时需要用到。下面用一个代码实例来说明其应用。

代码示例(libfunc.so库复用上面代码,makefile与main.c作一点小小的修改即可):

/******************************* main.c ******************************/
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include "func.h"
int main() {
func1();
printf("\n");
func2();
printf("\n");
func3();
printf("\n");
func4();
printf("\n");
exit(1);
}

################################ makefile文件 ################################
all:libfunc.so main
libfunc.so:func.c func.h
gcc $< -o libfunc.so -fPIC -shared
main:main.c
gcc $< -o $@ -L. -lfunc

执行make

linux@skytrails$ make
gcc func.c -o libfunc.so -fPIC -shared
gcc main.c -o main -L. -lfunc

执行程序

linux@skytrails$ ./main
this is call func1
this is call func2
this is call func3
this is call func4