通过本文的学习，了解gcc创建静态库、动态库的详细过程。
前言
一、浅谈静态库和动态库
1、什么是静态库
2、什么是动态库
3、二者的区别
二、用 gcc 生成 .a 静态库和 .so 动态库
1、编辑生成例子程序 hello.h、hello.c 和 main.c

2  输入代码
3、将 hello.c 编译成.o 文件
4、由.o文件创建静态库
5、在程序中使用静态库
6、由.o文件创建动态库文件
7、在程序中使用动态库
8、拓展：当静态库和动态库同名时，gcc 命令会使用哪个库文件呢？
三、实例演训
1、作业要求
2、实操过程
2.1、编辑主程序文件和子程序文件
2.2、将.c文件编译成.o文件
2.3、将目标文件用 ar工具生成 .a 静态库文件, 
2.4、将目标文件用 ar工具生成 .so 动态库文件, 
2.5、静态库与动态库文件大小比较
总结
一、静态库和动态库
1.库的含义
库就是已经写好的，成熟的，可以直接使用的代码，通常情况下，将已经写好的一些公用函数制作成函数库，提供给使用者和其他程序反复使用。
从本质上来说，库是一种可执行代码的二进制形式，可被操作系统载入内存执行。
库分为静态库和动态库两种。
2.静态库（.a）
静态库：在链接步骤中，连接器将从库文件取得所需的代码，复制到生成的可执行文件中的这种库。
静态库的特点是可执行文件中包含了库代码的一份完整拷贝， 使得程序在运行时与函数库再无联系，移植方便。
静态库的缺点是被多次使用就会有多份冗余拷贝，使得空间和资源被浪费。并且，即使仅当静态库的某一小部分获得了更新，那么所有的程序都会被重新下载。
3.动态库（.so）
动态库：在程序编译时并不会被连接到目标代码中，而是在程序运行是才被载入。
动态库的优点是解决了静态库对空间和资源造成的浪费，也使得当库更新时，用户仅需更新改动的部分。
4.静态库和动态库的区别
静态库在程序的链接阶段被复制到了程序中，和程序运行的时候没有关系。
动态库在链接阶段没有被复制到程序中，而是程序在运行时由系统动态加载到内存中供程序调用。使用动态库的优点是系统只需载入一次动态库，不同的程序可以得到内存中相同的动态库的副本，因此节省了很多内存。

    二、 用 gcc 生成 .a 静态库和 .so 动态库

（1）创建三个文件hello.h、hello.c、main.c

（2）输入代码

hello.h

hello.c

main.h

 （注：hello.c是函数库的源程序，其中包含公用函数 hello，该函数将在屏幕上输出"HelloXXX!"。hello.h为该函数库的头文件。main.c为测试库文件的主程序，
在主程序中调用了公用函数 hello。）

（3）将hello.c编译成.o文件

无论静态库，还是动态库，都是由.o 文件创建的，因此需先将源程序hello.c通过gcc先编译成 .o文件

 （4）由 .o文件创建静态库

（5）在程序中使用静态库

(6)验证静态库是否生成成功 

(1)、打开文件

(2)、删除静态库文件试试公用函数 hello 是否真的连接到

7、由.o 文件创建动态库文件

动态库文件名命名规范和静态库文件名命名规范类似，也是在动态库名增加前缀 lib，但其 文件扩展名为.so

(1）、构建动态库并观察

创建动态库的工具：gcc
动态库文件命名规范：以lib作为前缀,是.so文件

shared:表示指定生成动态链接库，不可省略
-fPIC：表示编译为位置独立的代码，不可省略;命令中的-o一定不能够被省略

-shared：该选项指定生成动态连接库

-fPIC：表示编译为位置独立的代码

生成一个 .so的文件

 （8）在程序中使用动态库

(1)、输入命令gcc main.c libmyhello.so -o hello 或 gcc -o hello main.c -L. -lmyhello

发现在显示文件时没有问题，但在./hello 会提示出错，因为虽然连接时用的是当前目录的动态库，但是运行时，是到 /usr/lib 中找库文件的，将文件 libmyhello.so 复制到目录/usr/lib 中就 OK 了

  发现无权限，此时我们可以用sudo命令解决

8、拓展：当静态库和动态库同名时，gcc 命令会使用哪个库文件呢？

• 先删除除.c 和.h 外的所有文件，恢复成刚刚编辑完举例程序状态：
• 并运用“ls”命令进行查看：

rm -f hello hello.o /usr/lib/libmyhello.so
ls

(2)、再来创建静态库文件 libmyhello.a 和动态库文件 libmyhello.so

 gcc -c hello.c
 ar -cr libmyhello.a hello.o
 gcc -shared -fPIC -o libmyhello.so hello.o
 ls
(3)、运行 gcc 命令来使用函数库 myhello 生成目 标文件 hello，并运行程序 hello

gcc -o hello main.c -L. -lmyhello
 

三、作业实操一

1、构建新文件夹，编写程序

A1.c

A2.c

A.h

test.c

程序构建结果：

2、静态库.a 文件的生成与使用 

(1)、生成目标文件

 gcc -c A1.c A2.c

 操作结果：

(2)、生成静态库.a 文件

 ar crv libafile.a A1.o A2.o

 代码运行结果：

3)、使用.a 库文件，创建可执行程序

若采用此种方式，需保证生成的.a 文件与.c 文件保 存在同一目录下，即都在当前目录下 

1. gcc -o test test.c libafile.a

2. ./test

 代码运行结果：

3、共享库.so 文件的生成与使用 

(1)、生成目标文件(xxx.o）

此处生成.o 文件必须添加"-fpic"(小模式，代码少)，否则在生成.so 文件时会出错

(2)、生成共享库.so 文件

gcc -shared *.o -o libsofile.s
代码运行结果：

(3)、使用.so 库文件，创建可执行程序 

代码运行结果：

 发现出现错误，原因是之前运行代码时，输入错误，改正过后的结果为： 

 出现新的错误，通过ldd test，来查看链接问题

发现确实是找不到对应的.so 文件。

解决办法：这是由于 linux 自身系统设定的相应的设置的原因，即其只在/lib and /usr/lib 下搜索对应 的.so 文件，故需将对应 so 文件拷贝到对应路径。 

sudo cp libsofile.so /usr/lib
解决问题过后代码运行结果：

1、程序编写

 程序一：lcx.c

程序二：lcy.c

程序三：lc.h

程序四：main.c

代码运行结果：

2、用gcc分别编译为3个.o 目标文件 

gcc -c lcx.c lcy.c main.c

3、将目标文件生成静态.a文件 

1. ar crv liblc.a lcx.o lcy.o

2. gcc -o main main.o liblc.a

注：在进行文件链接时，务必要注意需要用之前生成的.o文件，不然的话会报错

4、观察文件大小 

在linux下使用“ls -l”或者“ls -al”或者“ll”命令查看文件及目录详情

 观察结果：

5、将目标文件生成动态库.so文件并与main函数链接

1. gcc -shared -fPIC -o liblc.so lcx.o lcy.o

2. gcc -o main main.o liblc.so

运行结果：

6、记录大小并与静态库对比 

 将二者进行对比，发现静态库较动态库而言，占用空间更少。

四、实验总结

  通过上述的三个程序基于Ubuntu中gcc生成静态库和动态库的练习，让我进一步的明白了静态库与动态库二者之间的差别，同时我也基本上能够熟练的生成静态库和动态库。其中，在本次实验过程中我遇到了许多问题，但通过自己不断的查阅资料以及向网上前辈的借鉴，我接触并学会了许多关于linux的代码操作。同时，本次试验过后，我明白了可执行文件是通过编译链接获取得到的，利用gcc等相关工具将源码编译得到.o文件，然后就是将.o文件链接得到可执行文件。同时也期待大家能够积极留言，指出我存在的问题，谢谢！