一.庫的分類
有兩種說法，如果熟悉WIN平臺下的DLL，相信不難理解：
庫可以有三種使用的形式：靜態、共享和動態。靜態庫的代碼在編譯時就已連接到開發人員開發的應用程序中，而共享庫只是在程序開始運行時才載入，在編譯時， 只是簡單地指定需要使用的庫函數。動態庫則是共享庫的另一種變化形式。動態庫也是在程序運行時載入，但與共享庫不同的是，使用的庫函數不是在程序運行開 始，而是在程序中的語句需要使用該函數時才載入。動態庫可以在程序運行期間釋放動態庫所佔用的內存，騰出空間供其它程序使用。由於共享庫和動態庫並沒有在 程序中包括庫函數的內容，只是包含了對庫函數的引用，因此代碼的規模比較小。
Linux下的庫文件分爲共享庫和靜態庫兩大類，它們兩者的差別僅在程序執行時所需的代碼是在運行時動態加載的，還是在編譯時靜態加載的。區分庫類型最好 的方法是看它們的文件後綴，通常共享庫以.so(Shared Object的縮寫)結尾，靜態鏈接庫通常以.a結尾(Archive的縮寫)。在終端缺省情況下，共享庫通常爲綠色，而靜態庫爲黑色。
已經開發的大多數庫都採取共享庫的方式。ELF格式的可執行文件使得共享庫能夠比較容易地實現，當然使用舊的a.out模式也可以實現庫的共享。Linux系統中目前可執行文件的標準格式爲ELF格式。
.a的是爲了支持較老的a.out格式的可執行文件的
.so的是支持elf格式的可執行文件的庫。
.a是靜態庫文件，可以用ar 命令生成。
.so是動態庫文件，編譯時加上指定的選項即可生成，具體選項看相應的系統文檔了。
二.庫的命名規則
GNU庫的使用必須遵守Library GNU Public License(LGPL許可協議)。該協議與GNU許可協議略有不同，開發人員可以免費使用GNU庫進行軟件開發，但必須保證向用戶提供所用的庫函數的源代碼。
系統中可用的庫都存放在/usr/lib和/lib目錄中。庫文件名由前綴lib和庫名以及後綴組成。根據庫的類型不同，後綴名也不一樣。共享庫的後綴名由.so和版本號組成，靜態庫的後綴名爲.a。採用舊的a.out格式的共享庫的後綴名爲.sa。
libname.so.major.minor
libname.a
這裏的name可以是任何字符串，用來唯一標識某個庫。該字符串可以是一個單字、幾個字符、甚至一個字母。數學共享庫的庫名爲 libm.so.5，這裏的標識字符爲m，版本號爲5。libm.a則是靜態數學庫。X-Windows庫名爲libX11.so.6，這裏使用X11作 爲庫的標識，版本號爲6。
三。庫操作命令
Linux庫操作可以使用命令完成，目前常用的命令是ldd和ldconfig。
1.ldd
ldd是Library Dependency Display縮寫，它的作用是顯示一個可執行程序必須使用的共享庫。
$ ldd /usr/bin/mesg
libc.so.6 => /lib/tls/i686/cmov/libc.so.6 (0xb7eaf000)
/lib/ld-linux.so.2 => /lib/ld-linux.so.2 (0xb7feb000)
2.ldconfig
庫安裝到系統以後，爲了讓動態鏈接庫爲系統所認識及共享，就需要運行ldconfig。ldconfig命
令的用途，主要是在默認搜尋目錄(/lib和/usr/lib)以及動態庫配置文件/etc/ld.so.conf內所列的目錄下，搜索出可共享的動態鏈
接庫(格式如lib*.so*)，進而創建出動態裝入程序(ld.so)所需的連接和緩存文件。緩存文件默認爲/etc/ld.so.cache，此文件
保存已排好序的動態鏈接庫名字列表，ldconfig通常在系統啓動時運行，而當用戶安裝了一個新的動態鏈接庫時,就需要手工運行這個命令。
（1）命令格式
ldconfig [選項] [libs]
（2）主要選項
-v或--verbose ldconfig將顯示正在掃描的目錄、搜索到的動態鏈接庫，以及它所創建的連接的名字。
-f CONF 指定動態鏈接庫的配置文件爲CONF，系統默認爲/etc/ld.so.conf。
-C CACHE 指定生成的緩存文件爲CACHE，系統默認的是/etc/ld.so.cache,文件存放已排好序的可共享的動態鏈接庫的列表。
-p或--print-cache 讓ldconfig打印出當前緩存文件所保存的所有共享庫的名字。
-r ROOT 改變應用程序的根目錄爲ROOT。
－n ldconfig僅掃描命令行指定的目錄，不掃描默認目錄(/lib、/usr/lib),也不掃描配置文件/etc/ld.so.conf所列的目錄。
運行沒有選項的ldconfig命令時，用於更新高速緩衝文件。這個命令主要用於高速緩衝DNS服務器(Caching DNS Server)。高速緩衝DNS服務器的原理是提供查詢的歷史記錄，並且利用這些記錄來提高查詢的效率。
當某個查詢是第一次被髮送到高速緩衝DNS服務器時，高速緩衝DNS服務器就將此查詢的整個過程記錄下來，在一定的時期內用它來回答所有相同的查詢，從而減少整個DNS系統的負擔並且提高查詢速度。
四。庫的升級
Linux系統軟件更新很快，新的核心幾乎每幾個星期就公佈一次，其它軟件的更新也是非常頻繁。多數情況下，盲目跟隨潮流的升級並不必要，如果確 實需要新版本的特性時再升級。換句話說，不要爲了升級而升級。Linux系統中多數軟件都是用共享庫來編譯的，其中包含了在不同程序之間共享的公用子例 程。
在運行某個程序時，如果看到如下信息：“Incompatible library version．”則表明需要將該庫升級到程序所需要的版本。庫是向下兼容的，也就是說，用老版本庫編譯的程序可以在新安裝的版本庫上運行，反之則不行。
Linux庫函數的升級是一項重要的工作，往往與其它軟件包的升級有一定關聯作用，所以操作前一定要備份文件。下面看一下如何把Glibc 2.2.4.13升級至2.3.2版本，其過程如下:
1.下載.gz壓縮文件並解壓
在GUN C網站下載的四個.gz壓縮文件，解壓至一臨時目錄中:
cd /usr/caolinux
tar xzvf glibc-2.3.2.tar.gz
cd glibc-2.3.2
tar xzvf ../glibc-linuxthreads-2.3.2.tar.gz
tar xzvf ../glibc-crypt-2.3.2.tar.gz
tar xzvf ../glibc-localedata-2.3.2.tar.gz
2.建立庫函數的安裝目錄
mkdir /usr/higlibc
cd /usr/higlibc
3.建立編譯目錄
mkdir cao
cd cao
./configure --enable-add-ons=linuxthreads,crypt,localedata -prefix=/usr/higlibc
4.編譯與安裝
make
make check
make install
5.改變數據庫的鏈接
ln -s /usr/higlibc/lib/ld-linux.so.2 /lib/ld-linux.so.2
然後，修改/etc/ld.so.conf，加入一行/usr/higlibc/lib，執行下面代碼：
ldconfig -v
更新/etc/ld.so.cache的內容，列出每個庫的版本號，掃描目錄和所要創建及更新的鏈接。
6.更改GCC設置
cd /usr/lib/gcc-lib
cp -r i386-redhat-linux higlibc
7.更新符號鏈接
cd /usr/higlibc/include
ln -s /usr/src/linux/include/linux
ln -s /usr/src/linux/include/asm
ln -s /usr/X11R6/include/X11
8.測試並完成
五。高級共享庫特性
1. soname
共享庫的一個非常重要的，也是非常難的概念是 soname——簡寫共享目標名（short for shared object name）。這是一個爲共享庫（.so）文件而內嵌在控制數據中的名字。如前面提到的，每一個程序都有一個需要使用的庫的清單。這個清單的內容是一系列庫 的 soname，如同 ldd 顯示的那樣，共享庫裝載器必須找到這個清單。
soname 的關鍵功能是它提供了兼容性的標準。當要升級系統中的一個庫時，並且新庫的 soname 和老的庫的 soname 一樣，用舊庫連接生成的程序，使用新的庫依然能正常運行。這個特性使得在 Linux 下，升級使用共享庫的程序和定位錯誤變得十分容易。
在 Linux 中，應用程序通過使用 soname，來指定所希望庫的版本。庫作者也可以通過保留或者改變 soname 來聲明，哪些版本是相互兼容的，這使得程序員擺脫了共享庫版本衝突問題的困擾。
查看/usr/local/lib 目錄，分析 MiniGUI 的共享庫文件之間的關係
2. 共享庫裝載器
當程序被調用的時候，Linux 共享庫裝載器（也被稱爲動態連接器）也自動被調用。它的作用是保證程序所需要的所有適當版本的庫都被調入內存。共享庫裝載器名字是 ld.so 或者是 ld-linux.so，這取決於 Linux libc 的版本，它必須使用一點外部交互，才能完成自己的工作。然而它接受在環境變量和配置文件中的配置信息。
文件 /etc/ld.so.conf 定義了標準系統庫的路徑。共享庫裝載器把它作爲搜索路徑。爲了改變這個設置，必須以 root 身份運行 ldconfig 工具。這將更新 /etc/ls.so.cache 文件，這個文件其實是裝載器內部使用的文件之一。
3. 使用 dlopen
另外一個強大的庫函數是 dlopen()。該函數將打開一個新庫，並把它裝入內存。該函數主要用來加載庫中的符號，這些符號在編譯的時候是不知道的。比如 Apache Web 服務器利用這個函數在運行過程中加載模塊，這爲它提供了額外的能力。一個配置文件控制了加載模塊的過程。這種機制使得在系統中添加或者刪除一個模塊時，都 不需要重新編譯了。
可以在自己的程序中使用 dlopen()。dlopen() 在 dlfcn.h 中定義，並在 dl 庫中實現。它需要兩個參數：一個文件名和一個標誌。文件名可以是我們學習過的庫中的 soname。標誌指明是否立刻計算庫的依賴性。如果設置爲 RTLD_NOW 的話，則立刻計算；如果設置的是 RTLD_LAZY，則在需要的時候才計算。另外，可以指定 RTLD_GLOBAL，它使得那些在以後才加載的庫可以獲得其中的符號。
當庫被裝入後，可以把 dlopen() 返回的句柄作爲給 dlsym() 的第一個參數，以獲得符號在庫中的地址。使用這個地址，就可以獲得庫中特定函數的指針，並且調用裝載庫中的相應函數。
六、LINUX下動態鏈接庫的使用
重要的dlfcn.h頭文件
LINUX下使用動態鏈接庫，源程序需要包含dlfcn.h頭文件，此文件定義了調用動態鏈接庫的函數的原型。下面詳細說明一下這些函數。
1。 dlerror
原型爲: const char *dlerror(void);
當動態鏈接庫操作函數執行失敗時，dlerror可以返回出錯信息，返回值爲NULL時表示操作函數執行成功。
2。 dlopen
原型爲: void *dlopen (const char *filename, int flag);
dlopen用於打開指定名字(filename)的動態鏈接庫，並返回操作句柄。
filename: 如果名字不以/開頭，則非絕對路徑名，將按下列先後順序查找該文件。
(1) 用戶環境變量中的LD_LIBRARY值；
(2) 動態鏈接緩衝文件/etc/ld.so.cache
(3) 目錄/lib，/usr/lib
flag表示在什麼時候解決未定義的符號(調用)。取值有兩個:
1) RTLD_LAZY : 表明在動態鏈接庫的函數代碼執行時解決。
2) RTLD_NOW : 表明在dlopen返回前就解決所有未定義的符號，一旦未解決，dlopen將返回錯誤。
dlopen調用失敗時，將返回NULL值，否則返回的是操作句柄。
3。 dlsym : 取函數執行地址
原型爲: void *dlsym(void *handle, char *symbol);
dlsym根據動態鏈接庫操作句柄(handle)與符號(symbol)，返回符號對應的函數的執行代碼地址。由此地址，可以帶參數執行相應的函數。
如程序代碼: void (*add)(int x,int y); /* 說明一下要調用的動態函數add */
add=dlsym("xxx.so","add"); /* 打開xxx.so共享庫,取add函數地址 */
add(89,369); /* 帶兩個參數89和369調用add函數 */
4。 dlclose : 關閉動態鏈接庫
原型爲: int dlclose (void *handle);
dlclose用於關閉指定句柄的動態鏈接庫，只有當此動態鏈接庫的使用計數爲0時,纔會真正被系統卸載。