1 庫文件
編寫一個C語言程序的時候，經常會遇到好多重複或常用的部分，如果每次都重新編寫固然是可以的，不過那樣會大大降低工作效率，並且影響代碼的可讀性，更不利於後期的代碼維護。我們可以把他們製作成相應的功能函數，使用時直接調用就會很方便，還可以進行後期的功能升級。
庫本質上來說是一種可執行的二進制代碼(但不可以獨立執行)，可以被操作系統載入內存執行
庫通俗的說就是把這些常用函數的目標文件打包在一起，提供相應函數的接口，便於程序員使用。庫是別人寫好的現有的，成熟的，可以複用的代碼，我們只需要知道其接口如何定義，便可以自如使用。
現實中每個程序都要依賴很多基礎的底層庫，不可能每個人的代碼都從零開始，因此庫的存在意義非同尋常。比如我們常使用的printf函數，就是c標準庫提供的函數。我們在使用時只需要包含相應的頭文件就可以使用（非靜態編譯還要有相應的庫文件）。而不用關心printf函數具體是如何實現的，這樣就大大提高了程序員編寫代碼的效率。
從使用方法上分庫大體上可以分爲兩類：靜態庫和共享庫(動態庫)。
1,在windows中靜態庫是以.lib爲後綴的文件，共享庫是以 .dll爲後綴的文件。
2,在Linux 中靜態庫是以.a爲後綴的文件，共享庫是以.so爲後綴的文件。
1.1.1 gcc關於庫的參數
1，-shared
該選項指定生成動態連接庫
2，-fPIC
表示編譯爲位置獨立(地址無關)的代碼，不用此選項的話，編譯後的代碼是位置相關的，所以動態載入時，是通過代碼拷貝的方式來滿足不同進程的需要，而不能達到真正代碼段共享的目的
3，-L
指定鏈接庫的路徑，-L. 表示要連接的庫在當前目錄中
4，-ltest
指定鏈接庫的名稱爲test，編譯器查找動態連接庫時有隱含的命名規則，即在給出的名字前面加上lib，後面加上.so來確定庫的名稱
5，-Wl,-rpath
記錄以來so文件的路徑信息
6，LD_LIBRARY_PATH
這個環境變量指示動態連接器可以裝載動態庫的路徑
注意！！！如何指定自己的動態庫路徑，假設想增加路徑/usr/local/lib
可以在/etc/profile文件中增加以下代碼來實現：
export LD_LIBRARY_PATH="/usr/local/lib:$LD_LIBRARY_PATH"
這樣，在運行程序(編譯程序是可能也可以由改變量指定，沒有嘗試過，一般是在makefile直接制定庫文件目錄)是就不會提示找不到動態鏈接庫了，此方法永久增加庫路徑
運行程序默認實在 /lib/,/usr/lib目錄找到庫文件，也可以把用戶的動態庫文件放在以上兩個目錄當中；
7，LIBRARY_PATH
靜態鏈接庫文件搜索路徑，同上
1.1.2 庫文件生成方式
以linux下的靜態庫和動態庫爲例我們看一下生成方式
1，靜態庫
a，將源文件編譯成目標文件：gcc -c a.c b.c
b，生成靜態庫：ar–rc libname.a a.o b.o
2，共享庫
a，將源文件編譯成目標文件：gcc -c a.c b.c
b，生成共享庫：gcc -fPIC -shared -o libname.so a.o b.o
由此可見靜態庫和動態庫都是對目標文件的處理，也可以說庫文件已經是機器碼文件了;
1.1.3 庫文件命名規範
在linux下，庫文件一般放在/usr/lib和/lib下，
靜態庫的名字一般爲libxxxx.a，其中xxxx是該lib的名稱
動態庫的名字一般爲libxxxx.so.major.minor，xxxx是該lib的名稱，major是主版本號， minor是副版本號
爲了在同一系統中使用不同版本的庫，可以在庫文件名後加上版本號爲後綴；
例如：libhello.so.1.0,由於程序連接默認以.so爲文件後綴名。所以爲了使用這些庫，通常使用建立符號連接的方式。
ln -s libhello.so.1.0libhello.so.1
ln -s libhello.so.1libhello.so
1.1.4 庫文件加載過程
注意！！！靜態庫和動態鏈接庫同時存在時，gcc/g++默認鏈接的是動態庫
1，只靜態庫的鏈接方法
gcc -o $(TARGET) -L. -llibnamemain.c -static (默認庫在當前文件夾)
2，只共享庫的鏈接方法
gcc -o $(TARGET) -L. -llibnamemain.c (默認庫在當前文件夾)
3, 當對動態庫與靜態庫混合連接的時候，需要使用需要作用-Wl的方式
3.1指定讓gcc/g++鏈接靜態庫
-Wl,-Bstatic -llibname
使用：
$(CC) -o $(TARGET)$(OBJS) -L. $(CFLAGS) -Wl,-Bstatic -llibname -Wl,-Bstatic -llibname-Wl,-Bdynamic
3.2指定讓gcc/g++鏈接動態庫
-Wl,-Bdynamic -llibname
使用：
$(CC) -o $(TARGET)$(OBJS) -L. $(CFLAGS) -Wl,-Bdynamic -llibname -Wl,-Bdynamic –llibname
注意！！！上面靜態和動態連接中代碼的區別，紅色加粗字體
系統的運行庫默認使用動態連接的方式，所以當動態庫在靜態庫前面連接時，必須在命令行最後使用動態連接的命令才能正常連接，最後的-Wl,-Bdynamic表示將缺省庫鏈接模式恢復成動態鏈接。
3.3指定讓gcc/g++混合鏈接動靜態庫
$(CC) -o $(TARGET)$(OBJS) -L. $(CFLAGS) -Wl,-Bstatic -llibname -Wl,-Bdynamic –llibname
當程序與靜態庫連接時，庫中目標文件所含的所有將被程序使用的函數的機器碼被copy到最終的可執行文件中。這就會導致最終生成的可執行代碼量相對變多，相當於編譯器將代碼補充完整了，這樣運行起來相對就快些。不過會有個缺點: 佔用磁盤和內存空間. 靜態庫會被添加到和它連接的每個程序中, 而且這些程序運行時, 都會被加載到內存中. 無形中又多消耗了更多的內存空間.
與共享庫連接的可執行文件只包含它需要的函數的引用表，而不是所有的函數代碼，只有在程序執行時,那些需要的函數代碼才被拷貝到內存中。這樣就使可執行文件比較小, 節省磁盤空間，更進一步，操作系統使用虛擬內存，使得一份共享庫駐留在內存中被多個程序使用，也同時節約了內存。不過由於運行時要去鏈接庫會花費一定的時間，執行速度相對會慢一些;
總的來說靜態庫是犧牲了空間效率，換取了時間效率，共享庫是犧牲了時間效率換取了空間效率，沒有好與壞的區別，只看具體需要了。
共享庫(動態庫)的好處是：不同的應用程序如果調用相同的庫，那麼在內存裏只需要有一份該共享庫的實例
爲了在同一系統中使用不同版本的庫，可以在庫文件名後加上版本號爲後綴,例如： libhello.so.1.0,由於程序連接默認以.so爲文件後綴名。所以爲了使用這些庫，通常使用建立符號連接的方式
另外，一個程序編好後，有時需要做一些修改和優化，如果我們要修改的剛好是庫函數的話，在接口不變的前提下，使用共享庫的程序只需要將共享庫重新編譯就可以了，而使用靜態庫的程序則需要將靜態庫重新編譯好後，將程序再重新編譯一便。
1.1.5 ldd工具
ldd可以查看可執行程序依賴那些動態庫或着動態庫依賴於那些動態庫
1，可執行程序依賴那些動態庫
[root@9527 Project]# ldd xxserver
linux-gate.so.1=> (0x00110000)
libpthread.so.0 =>/lib/libpthread.so.0 (0x004f4000)
libc.so.6 =>/lib/libc.so.6 (0x0034c000)
/lib/ld-linux.so.2(0x00327000)
2，動態庫依賴於那些動態庫
[root@9527 objs]# ldd libadd.so
linux-gate.so.1=> (0x00110000)
libc.so.6 =>/lib/libc.so.6 (0x00113000)
/lib/ld-linux.so.2(0x00327000)
1.1.6 nm工具
使用nm工具，查看靜態庫和動態庫中有那些函數名；
1.1.7 ar工具
可以使用 ar -t libname.a 來查看一個靜態庫由那些.o文件構成
[root@9527 objs]# ar -t libadd.a
add_float.o
add_int.o
1.1.8 如何查看動態庫和靜態庫是32位，還是64位下的庫
如果是動態庫，可以使用file *.so；
如果是靜態哭，可以使用objdump -x *.a(-f可能看到更簡單的信息)
