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linux動(dòng)態(tài)庫內(nèi)存管理是系統(tǒng)及網(wǎng)絡(luò)管理員必備的技能之一。動(dòng)態(tài)庫是一個(gè)可共享的代碼庫，它具有被多個(gè)進(jìn)程共享的能力，能夠加速軟件的開發(fā)和維護(hù)工作。對于Linux管理員而言，原理，能夠幫助管理員在維護(hù)和調(diào)試軟件時(shí)更加高效地完成工作。
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我們需要了解動(dòng)態(tài)庫和靜態(tài)庫的區(qū)別。靜態(tài)庫是一組鏈接到目標(biāo)文件的代碼和數(shù)據(jù)，隨著目標(biāo)文件的編譯而生成，通常在編譯器的編譯期綁定。而動(dòng)態(tài)庫在編譯時(shí)是作為一個(gè)共享對象生成的，不會(huì)與生成的可執(zhí)行文件一起鏈接，而是在可執(zhí)行文件啟動(dòng)時(shí)加載。這種靈活性使得動(dòng)態(tài)庫成為開發(fā)人員和維護(hù)人員的不二選擇。
在內(nèi)存管理方面，動(dòng)態(tài)庫有很重要的作用。當(dāng)一個(gè)應(yīng)用程序需要調(diào)用一個(gè)庫時(shí)，操作系統(tǒng)會(huì)將庫的二進(jìn)制文件載入到應(yīng)用程序的內(nèi)存空間中。同時(shí)，它還會(huì)為應(yīng)用程序和動(dòng)態(tài)庫保留一個(gè)連接表。該連接表包含了動(dòng)態(tài)庫和應(yīng)用程序之間的所有連接信息。這些連接信息可能包括函數(shù)，全局變量，符號(hào)和類名等信息。當(dāng)應(yīng)用程序調(diào)用動(dòng)態(tài)庫中的函數(shù)或變量時(shí)，操作系統(tǒng)會(huì)查找連接表并定位到動(dòng)態(tài)庫的地址，然后直接從內(nèi)存中調(diào)用庫代碼，實(shí)現(xiàn)了代碼重用，節(jié)省了內(nèi)存空間，并提高了應(yīng)用程序的運(yùn)行速度。
然而，動(dòng)態(tài)庫卻也有一些內(nèi)存管理的缺陷。比如，由于庫被多個(gè)進(jìn)程共享，因此操作系統(tǒng)需要維護(hù)一個(gè)鏈接表，以跟蹤庫中的符號(hào)和函數(shù)的使用情況。這個(gè)鏈接表占用了一定的內(nèi)存空間。當(dāng)使用大量的動(dòng)態(tài)庫時(shí)，會(huì)因?yàn)殒溄颖淼倪^多而造成系統(tǒng)內(nèi)存溢出。另外，當(dāng)使用多個(gè)不同版本的動(dòng)態(tài)庫時(shí)，不同版本的鏈接表容易出現(xiàn)沖突和錯(cuò)誤。
針對這些問題，Linux系統(tǒng)和開發(fā)人員提供了一些解決方案。比如，使用ldd命令來查看動(dòng)態(tài)庫依賴關(guān)系，可以檢查庫之間是否存在沖突或版本問題。另外，使用共享內(nèi)存機(jī)制，可以將動(dòng)態(tài)庫中的頻繁使用的符號(hào)和函數(shù)存儲(chǔ)到共享內(nèi)存中，從而減少鏈接表的內(nèi)存占用。這種做法可以提高動(dòng)態(tài)庫的性能和效率，但需要開發(fā)人員在編寫庫時(shí)進(jìn)行特別設(shè)置。
動(dòng)態(tài)庫是Linux操作系統(tǒng)的重要特性之一，對于應(yīng)用程序的開發(fā)和維護(hù)具有不可替代的作用。理解動(dòng)態(tài)庫的內(nèi)存管理原理，是系統(tǒng)管理員和開發(fā)人員需要掌握的重要技能之一。通過使用一些工具和技術(shù)，可以幫助我們更好地控制和管理系統(tǒng)的內(nèi)存使用，提高應(yīng)用程序的性能和可靠性。
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linux下的靜態(tài)庫與動(dòng)態(tài)庫的區(qū)別和使用
一、引言
我們通常把一些公用燃灶函數(shù)制作成函數(shù)庫，供其它程序使用。
函數(shù)庫分為靜態(tài)庫和動(dòng)態(tài)庫兩種。
通常情況下，對函數(shù)庫的鏈接是放在編譯時(shí)期（compile time）完成的。所有相關(guān)的對象文件（object file）與牽涉到的函數(shù)庫（library）被鏈接合成一個(gè)可執(zhí)行文件（executable file）。程序在運(yùn)行時(shí)，與函數(shù)庫再無瓜葛，因?yàn)樗行枰暮瘮?shù)已拷貝到相應(yīng)目錄下下。所以這些函數(shù)庫被成為靜態(tài)庫（static libaray），通常文件名為“l(fā)ibxxx.a”的形式。
其實(shí)，我們也可以把對一些庫函數(shù)的鏈接載入推遲到程序運(yùn)行的時(shí)期（runtime）。這就是動(dòng)態(tài)鏈接庫（dynamic link library）技術(shù)。
二、兩者區(qū)別：
a，靜態(tài)庫的使用需要：
1 包含一個(gè)對應(yīng)的頭文宴孝件告知編譯器lib文件里面的具體內(nèi)容
2 設(shè)置lib文件允許編譯器去查找已經(jīng)編譯好的二進(jìn)制代碼
b，動(dòng)態(tài)庫的使用：
程序運(yùn)行時(shí)需要加載動(dòng)態(tài)庫，對動(dòng)態(tài)庫有依賴性，需要手動(dòng)加入動(dòng)態(tài)庫
c，依賴性：
靜態(tài)鏈接表示靜態(tài)性，在編譯鏈接之后， lib庫中需要的資源已經(jīng)在可執(zhí)行程序中了， 也就是靜態(tài)存在，沒有依賴性了
動(dòng)態(tài)，就是實(shí)時(shí)性，在運(yùn)行的時(shí)候載入需要的資源，那么必須在運(yùn)行的時(shí)候提供 需要的 動(dòng)態(tài)庫，有依賴性， 運(yùn)行時(shí)候沒有找到庫就不能運(yùn)行了
d，區(qū)別：
簡單講，靜態(tài)庫就是直接將需要的代碼連接進(jìn)可執(zhí)行程序；動(dòng)態(tài)庫就是在需要調(diào)用其中的函數(shù)時(shí)，根據(jù)函數(shù)映射表找到該函數(shù)然后調(diào)入堆棧執(zhí)行。
做成靜態(tài)庫可執(zhí)行文件本身比較大，但不必附帶動(dòng)態(tài)庫
做成動(dòng)態(tài)庫可執(zhí)行文件本身比較小，但需要附帶動(dòng)態(tài)庫
鏈接靜態(tài)庫，編譯的可執(zhí)行文件比較大，當(dāng)然可以用strip命令精簡一下（如：strip libtest.a），但還是要比鏈接動(dòng)態(tài)庫的可執(zhí)行文件大。程序運(yùn)行時(shí)間速度稍微快一點(diǎn)。
靜態(tài)庫是程序運(yùn)行的時(shí)候已經(jīng)調(diào)入內(nèi)存，不管有沒有調(diào)用，都會(huì)在內(nèi)存里頭。靜態(tài)庫在程序編譯時(shí)會(huì)被連接到目標(biāo)代碼中，程序運(yùn)行時(shí)將不再需要該靜態(tài)庫。
其在編譯程序時(shí)若鏈接,程序運(yùn)行時(shí)會(huì)在系統(tǒng)指定的路徑下搜索，然后導(dǎo)入內(nèi)存，程序一般執(zhí)行時(shí)間稍微長一點(diǎn)，但編譯的可執(zhí)行文件比較??；動(dòng)態(tài)庫是程序運(yùn)行的時(shí)候需要調(diào)用的時(shí)候才裝入內(nèi)存，不需要的時(shí)候是不會(huì)裝入內(nèi)存的。
動(dòng)態(tài)庫在程序編譯時(shí)并不會(huì)被連接到目標(biāo)代碼中，而是在程序運(yùn)行是才被載入，因此在程序運(yùn)行時(shí)還需要?jiǎng)討B(tài)庫存在。
三、動(dòng)態(tài)鏈接庫的特點(diǎn)與優(yōu)勢
首先讓我們來看一下，把庫函數(shù)推遲到程晌段稿序運(yùn)行時(shí)期載入的好處：
1. 可以實(shí)現(xiàn)進(jìn)程之間的資源共享。
什么概念呢？就是說，某個(gè)程序的在運(yùn)行中要調(diào)用某個(gè)動(dòng)態(tài)鏈接庫函數(shù)的時(shí)候，操作系統(tǒng)首先會(huì)查看所有正在運(yùn)行的程序，看在內(nèi)存里是否已有此庫函數(shù)的拷貝了。如果有，則讓其共享那一個(gè)拷貝；只有沒有才鏈接載入。這樣的模式雖然會(huì)帶來一些“動(dòng)態(tài)鏈接”額外的開銷，卻大大的節(jié)省了系統(tǒng)的內(nèi)存資源。C的標(biāo)準(zhǔn)庫就是動(dòng)態(tài)鏈接庫，也就是說系統(tǒng)中所有運(yùn)行的程序共享著同一個(gè)C標(biāo)準(zhǔn)庫的代碼段。
2. 將一些程序升級(jí)變得簡單。用戶只需要升級(jí)動(dòng)態(tài)鏈接庫，而無需重新編譯鏈接其他原有的代碼就可以完成整個(gè)程序的升級(jí)。Windows 就是一個(gè)很好的例子。
3. 甚至可以真正坐到鏈接載入完全由程序員在程序代碼中控制。
程序員在編寫程序的時(shí)候，可以明確的指明什么時(shí)候或者什么情況下，鏈接載入哪個(gè)動(dòng)態(tài)鏈接庫函數(shù)。你可以有一個(gè)相當(dāng)大的軟件，但每次運(yùn)行的時(shí)候，由于不同的操作需求，只有一小部分程序被載入內(nèi)存。所有的函數(shù)本著“有需求才調(diào)入”的原則，于是大大節(jié)省了系統(tǒng)資源。比如現(xiàn)在的軟件通常都能打開若干種不同類型的文件，這些讀寫操作通常都用動(dòng)態(tài)鏈接庫來實(shí)現(xiàn)。在一次運(yùn)行當(dāng)中，一般只有一種類型的文件將會(huì)被打開。所以直到程序知道文件的類型以后再載入相應(yīng)的讀寫函數(shù)，而不是一開始就將所有的讀寫函數(shù)都載入，然后才發(fā)覺在整個(gè)程序中根本沒有用到它們。
靜態(tài)庫：在編譯的時(shí)候加載生成目標(biāo)文件，在運(yùn)行時(shí)不用加載庫，在運(yùn)行時(shí)對庫沒有依賴性。
動(dòng)態(tài)庫：在目標(biāo)文件運(yùn)行時(shí)加載，手動(dòng)加載，且對庫有依賴性。
具體在開發(fā)中用到哪種庫，我覺得還是根據(jù)實(shí)際的內(nèi)存大小，ROM大小，運(yùn)行的速度等綜合考慮。
關(guān)于linux動(dòng)態(tài)庫內(nèi)存管理的介紹到此就結(jié)束了，不知道你從中找到你需要的信息了嗎 ？如果你還想了解更多這方面的信息，記得收藏關(guān)注本站。
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