gcc编译生成静态及动态链接库步骤-白红宇

gcc编译生成静态及动态链接库步骤

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发布时间：2019-06-18

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gcc编译生成静态及动态链接库步骤

这两天在看《Linux C程序设计大全》，吴岳编著，清华大学出版社。这本书是在一个培训机构看到的，在网上查了下该书的相关信息。从目录而言，该书涵盖了Linux下C程序设计的较多内容，包括C语言基础（主要讲解C语法结构）、C语言开发环境（主要介绍VIM使用、GCC使用、makefile编写、gdb使用）、Linux进程操作、Linux文件操作、Linux网络编程这几部分。阅读了该书几个小章节，总体而言，书的部分内容较充实，但是存在较多编辑错误，部分样例实际运行时与书中内容不符。

这里使用该书P192-P199的例子，总结下gcc编译静态及动态链接库的方法及步骤。

程序清单如下：

test.c文件内容：

int add(int a, int b)

{

return a + b;

}

int sub(int a, int b)

{

return a - b;

}

int mul(int a, int b)

{

return a * b;

}

int div(int a, int b)

{

return a / b;

}

test.h文件内容：

#ifndef _TEST_H_

#define _TEST_H_

extern int add(int a, int b);

extern int sub(int a, int b);

extern int mul(int a, int b);

extern int div(int a, int b);

#endif

main.c文件内容：

#include <stdio.h>

#include "test.h"

int main ()

{

int a, b;

printf("please input a and b\n");

scanf("%d%d", &a, &b);

printf("The add : %d\n", add(a, b));

printf("The sub : %d\n", sub(a, b));

printf("The mul : %d\n", mul(a, b));

printf("The div : %d\n", div(a, b));

return 0;

}

1. 首先总结使用gcc生成静态库及使用静态库的方法：

在此例中，test.c用于编译生成静态库libtest.a，test.h为libtest.a对应的头文件。

step 1：生成test.o目标文件，使用如下命令：

[xgqin@xgqin-desktop so]$ ls

main.c test.c test.h

[xgqin@xgqin-desktop so]$ gcc -c test.c -o test.o

[xgqin@xgqin-desktop so]$ ls

main.c test.c test.h test.o

在第一步中使用gcc -c test.c -o test.o首先生成test.o目标文件。

step 2: 使用ar将test.o打包成libtest.a静态库，使用如下命令：

[xgqin@xgqin-desktop so]$ ar rcs -o libtest.a test.o

[xgqin@xgqin-desktop so]$ ls

libtest.a main.c test.c test.h test.o

step 3：生成libtest.a静态库后，可以使用ar t参数查看libtest.a文件中包含哪些文件：

[xgqin@xgqin-desktop so]$ ar t libtest.a

test.o

[xgqin@xgqin-desktop so]$

step 4: 编译main.c，并使用libtest.a静态库，链接时-l参数后不加空格指定所需链接的库，这里库名是libtest.a，但是只需要给出-ltest即可，ld会以libtest作为库的实际名字（例如-lm参数，实际表示链接libm库，也就是数学库）：

[xgqin@xgqin-desktop so]$ gcc -o app_static main.c -L. -ltest

[xgqin@xgqin-desktop so]$ ls

app_static libtest.a main.c test.c test.h test.o

或使用如下方式编译main.c，并使用libtest.a静态库：

[xgqin@xgqin-desktop so]$ gcc -o app_static main.c libtest.a

[xgqin@xgqin-desktop so]$ ls

app_static libtest.a main.c test.c test.h test.o

step 5: 运行app_static：

[xgqin@xgqin-desktop so]$ ./app_static

please input a and b

4 2

The add : 6

The sub : 2

The mul : 8

The div : 2

[xgqin@xgqin-desktop so]$

step 6: 使用readelf 查看app_static的符号表，观察sub, add, mul, div等函数是否处于app_static的.text段中。注意，section headers中指出 .text代码段的编号是13，而再symbol table ‘.symtab’中则显示add, div, mul, sub均处于13段中，也就是.text代码段中。因此libtest.a静态库经过链接后对应的函数代码已加入app_static程序代码段中，此为静态链接。

[xgqin@xgqin-desktop so]$ readelf -a app_static

....

Section Headers:

[Nr] Name Type Address Offset

Size EntSize Flags Link Info Align

....

[13] .text PROGBITS 0000000000400520 00000520

0000000000000274 0000000000000000 AX 0 0 16

[14] .fini PROGBITS 0000000000400794 00000794

0000000000000009 0000000000000000 AX 0 0 4

[15] .rodata PROGBITS 00000000004007a0 000007a0

0000000000000062 0000000000000000 A 0 0 8

....

[29] .strtab STRTAB 0000000000000000 00001fb8

000000000000027b 0000000000000000 0 0 1

Symbol table '.symtab' contains 72 entries:

Num: Value Size Type Bind Vis Ndx Name

....

49: 00000000004006c4 20 FUNC GLOBAL DEFAULT 13 add

....

53: 0000000000400701 19 FUNC GLOBAL DEFAULT 13 div

....

64: 0000000000400610 179 FUNC GLOBAL DEFAULT 13 main

65: 00000000004006ee 19 FUNC GLOBAL DEFAULT 13 mul

....

70: 00000000004006d8 22 FUNC GLOBAL DEFAULT 13 sub

....

注：《Linux C程序设计大全》中给出的三种链接静态库的方法在实际使用时均出现报错，如下所示：

[xgqin@xgqin-desktop so]$ gcc main.c -llibtest.a -o app

/usr/bin/ld: cannot find -llibtest.a