.a和.so库文件是什么?

我们在编译开源代码后,通常会生成.a和.so这两个库文件,这两个文件有什么区别?又如何使用?

在 Linux 中,.a.so 文件都是库文件,但它们有一些区别:

静态库文件(.a)

  • 静态库文件是编译后的目标文件的归档文件,其中包含了多个目标文件(通常是 .o 文件)的集合。这些目标文件被打包成一个单独的文件,以便在链接时使用。
  • 静态库文件中的代码会被完整地复制到最终的可执行文件中,因此最终的可执行文件会变得较大。
  • 静态库文件在链接时,链接器会将其中的目标文件整体复制到可执行文件中,因此可执行文件独立于库文件。这意味着在运行时,不需要库文件存在。

共享库文件(.so)

  • 共享库文件是编译后的目标文件的动态链接库文件,其中包含了可重用的函数和数据的集合。这些函数和数据在程序运行时会被动态加载到内存中。
  • 共享库文件中的代码不会被复制到最终的可执行文件中,而是在程序运行时由操作系统动态加载。
  • 共享库文件在链接时,链接器只会记录库文件的信息,而不会将库文件中的代码复制到可执行文件中。因此,可执行文件依赖于库文件,需要在运行时确保库文件存在。

1、使用方法

1.1、静态库文件的使用

在编译时,通过 -l 选项指定要链接的静态库文件,例如 -lmylib 表示链接 libmylib.a 静态库文件。

静态库文件通常在编译时直接链接到可执行文件中,因此不需要在运行时担心库文件的位置。

1.2、共享库文件的使用

在编译时,通过 -l 选项指定要链接的共享库文件,例如 -lmylib 表示链接 libmylib.so 共享库文件。

在运行时,程序需要知道共享库文件的位置。可以通过以下几种方式之一实现:

  • 将共享库文件放置在默认的库搜索路径中,例如 /usr/lib/usr/local/lib 等。
  • 将共享库文件所在目录添加到 LD_LIBRARY_PATH 环境变量中,例如 export LD_LIBRARY_PATH=/path/to/library:$LD_LIBRARY_PATH
  • 在程序中使用 ldconfigLD_PRELOAD 等机制来指定共享库文件的位置。

2、区别

主要区别在于静态库文件的代码在编译时被复制到可执行文件中,而共享库文件的代码在运行时由操作系统动态加载。这导致了静态库文件的可执行文件会更大,而共享库文件的可执行文件则会更小。

静态库文件使得可执行文件与库文件完全独立,但也导致了可执行文件的体积较大。而共享库文件可以被多个程序共享,因此节省了磁盘空间,并且使得系统中的程序能够共享相同的库,但会增加对库文件位置的依赖。

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