浅谈Linux的库文件

最近在Linux下使用第三方库Protobuf时，遇到一个问题：可执行程序在运行时报错：“error while loading shared libraries: libprotobuf.so.7: cannot open shared object file: No such file or directory”。于是花时间弄清楚原因，找到解决方案，跟大家共享一下。

1. 什么是库

在windows平台和linux平台下都存在着大量的库。

本质上来说库是一种可执行代码的二进制形式，可以 * 作系统载入内存执行。

由于windows和linux的本质不同，因此二者库的二进制是不兼容的。

2. 库的种类

linux下的库有两种：静态库和共享库（动态库）。

二者的不同点在于代码被载入的时刻不同。

静态库的代码在编译过程中已经被载入可执行程序，因此体积较大。共享库的代码是在可执行程序运行时才载入内存的，在编译过程中仅简单的引用，因此代码体积较小。对于静态库和动态库的选择，需要结合二者的优缺点折中考虑。一般来说，比较通用的库，应该做成共享库。

3.库存在的意义

库是别人写好的现有的，成熟的，可以复用的代码，你可以使用但要记得遵守许可协议。

现实中每个程序都要依赖很多基础的底层库，不可能每个人的代码都从零开始，因此库的存在意义非同寻常。共享库的好处是，不同的应用程序如果调用相同的库，那么     在内存里只需要有一 份该共享库的实例。

4. 库文件在linux下是如何生成的

静态库的后缀是.a，它的产生分两步

Step 1：由源文件编译生成一堆.o，每个.o里都包含这个编译单元的符号表；
Step 2：ar命令将很多.o转换成.a，成为静态库；

动态库的后缀是.so，它由gcc加特定参数编译产生。

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

5. 库文件是如何命名的，有没有什么规范

在linux下，库文件一般放在/usr/lib和/lib下，

静态库的名字一般为libxxxx.a，其中xxxx是该lib的名称

动态库的名字一般为libxxxx.so.major.minor，xxxx是该lib的名称，major是主版本号， minor是副版本号

6. 如何知道一个可执行程序依赖哪些库

ldd命令可以查看一个可执行程序依赖的共享库，

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)

可以看到ln命令依赖于libc库和ld-linux库

7. 可执行程序在执行的时候如何定位共享库文件

静态库：生成可执行文件时，静态库已经作为自身一部分链接进了可执行文件中，故执行时不需要再定位，也就是说再不依赖于库文件；

动态库：需要知道动态库的路径，参考另一篇博客；

8. 在新安装一个库之后如何让系统能够找到他

如果安装在/lib或者/usr/lib下，那么ld默认能够找到，无需其他操作。

如果安装在其他目录，需要将其添加到/etc/ld.so.cache文件中，步骤如下：

1. 编辑/etc/ld.so.conf文件，加入库文件所在目录的路径；

2. 运行ldconfig，该命令会重建/etc/ld.so.cache文件；

3. ldconfig命令需要root权限；

总结

来源：http://www.linuxidc.com/Linux/2012-03/57023.htm