Linux共享庫兩種加載方式簡述
動(dòng)態(tài)庫技術(shù)通常能減少程序的大小，節(jié)省空間，提高效率韭山，具有很高的靈活性郁季，對(duì)于升級(jí)軟件版本也更加容易。與靜態(tài)庫不同钱磅，動(dòng)態(tài)庫里面的函數(shù)不是執(zhí)行程序本身 的一部分梦裂，而是在程序執(zhí)行時(shí)按需載入，其執(zhí)行代碼可以同時(shí)在多個(gè)程序中共享盖淡。由于在編譯過程中無法知道動(dòng)態(tài)庫函數(shù)的地址年柠，所以需要在運(yùn)行期間查找，這對(duì)程 序的性能會(huì)有影響褪迟。
共享庫
對(duì)于共享庫來講冗恨，它只包括2個(gè)段：只讀的代碼段 和可修改的數(shù)據(jù)段答憔。堆和棧段，只有進(jìn)程才有掀抹。如果你在共享庫的函數(shù)里虐拓，分配了一塊內(nèi)存，這段內(nèi)存將被算在調(diào)用該函數(shù)的進(jìn)程的堆中傲武。代碼段由于其內(nèi)容是對(duì)每 個(gè)進(jìn)程都是一樣的蓉驹，所以它在系統(tǒng)中是唯一的，系統(tǒng)只為其分配一塊內(nèi)存揪利，多個(gè)進(jìn)程之間共享态兴。數(shù)據(jù)段由于其內(nèi)容對(duì)每個(gè)進(jìn)程是不一樣的，所以在鏈接到進(jìn)程空間 后疟位，系統(tǒng)會(huì)為每個(gè)進(jìn)程創(chuàng)建相應(yīng)的數(shù)據(jù)段瞻润。也就是說如果一個(gè)共享庫被N個(gè)進(jìn)程鏈接，當(dāng)這N個(gè)進(jìn)程同時(shí)運(yùn)行時(shí)献汗，同時(shí)共享一個(gè)代碼段敢订，每個(gè)進(jìn)程擁有一個(gè)數(shù)據(jù)段，系統(tǒng)中共有N個(gè)數(shù)據(jù)段罢吃。PIC即position independent code楚午，使.so文件的代碼段變?yōu)檎嬲饬x上的共享。如果編譯時(shí)不加-fPIC,則加載.so文件的代碼段時(shí),代碼段引用的數(shù)據(jù)對(duì)象需要重定位, 重定位會(huì)修改代碼段的內(nèi)容,這就造成每個(gè)使用這個(gè).so文件代碼段的進(jìn)程在內(nèi)核里都會(huì)生成這個(gè).so文件代碼段的copy尿招。
加載方式
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靜態(tài)加載
在程序編譯的時(shí)候加上“-l”選項(xiàng)矾柜，指定其所依賴的動(dòng)態(tài)庫，這個(gè)庫的名字將記錄在ELF文件的.dynamic節(jié)就谜。在程序運(yùn)行時(shí)怪蔑，loader會(huì)預(yù)先將程序所依賴的所有動(dòng)態(tài)庫都加載在進(jìn)程空間中。
優(yōu)點(diǎn)：動(dòng)態(tài)庫的接口調(diào)用簡單丧荐，可以直接調(diào)用缆瓣。
缺點(diǎn)：動(dòng)態(tài)庫的生存周期等于進(jìn)程的生存周期，其加載時(shí)機(jī)不靈活虹统。 動(dòng)態(tài)加載
在程序中編碼來指定加載動(dòng)態(tài)庫的時(shí)機(jī)弓坞，經(jīng)常使用的函數(shù)dlopen和dlclose。
優(yōu)點(diǎn)：動(dòng)態(tài)庫加載的時(shí)機(jī)非常靈活车荔，可以非常細(xì)致的定義動(dòng)態(tài)庫的生存周期渡冻。
缺點(diǎn)：動(dòng)態(tài)庫的接口調(diào)用起來比較麻煩，同時(shí)還要關(guān)注動(dòng)態(tài)庫的生存周期忧便。
#include <dlfcn.h>
void * dlopen( const char * *pathname*, int *mode* );**
函數(shù)描述：
在dlopen的（）函數(shù)以指定模式打開指定的動(dòng)態(tài)連接庫文件族吻，并返回一個(gè)句柄給調(diào)用進(jìn)程。使用dlclose（）來卸載打開的庫。
mode：分為這兩種
RTLD_LAZY 暫緩決定超歌，等有需要時(shí)再解出符號(hào)
RTLD_NOW 立即決定砍艾，返回前解除所有未決定的符號(hào)。
返回值:
打開錯(cuò)誤返回NULL
成功握础，返回庫引用
編譯時(shí)候要加入 -ldl (指定dl庫)
在dlopen一個(gè)共享庫時(shí):
a辐董、進(jìn)程會(huì)加載該共享庫的代碼段和數(shù)據(jù)段，同時(shí)為這個(gè)共享庫計(jì)數(shù)加1禀综。
b简烘、進(jìn)程查找該共享庫的dynamic節(jié)，查看其所依賴的共享庫定枷。
c孤澎、首先檢查所依賴庫是否已經(jīng)被加載，如果已被加載欠窒，則為這個(gè)共享庫計(jì)數(shù)加1覆旭。如果未被加載，則加載其代碼段和數(shù)據(jù)段岖妄，然后為這個(gè)共享庫計(jì)數(shù)加1代嗤。
d麦轰、再查找這些庫所依賴的庫。最終進(jìn)程會(huì)為每個(gè)加載的共享庫維護(hù)一個(gè)依賴的計(jì)數(shù)。
int dlclose (void *handle);
函數(shù)描述：
**dlclose用于關(guān)閉指定句柄的動(dòng)態(tài)鏈接庫叫乌，只有當(dāng)此動(dòng)態(tài)鏈接庫的使用計(jì)數(shù)為0時(shí),才會(huì)真正被系統(tǒng)卸載皮官。
在dlclose共享庫時(shí)：
a毅贮、首先將該共享庫的計(jì)數(shù)減1间驮，如果該共享庫依賴計(jì)數(shù)為0，則卸載該共享庫铛碑。
b狠裹、在dynamic節(jié)中，查找其所依賴的共享庫汽烦。
c涛菠、為每個(gè)共享庫的計(jì)數(shù)減1，如果該共享庫依賴計(jì)數(shù)為0撇吞，則卸載該共享庫俗冻。
d、重復(fù)上面的步驟梢夯。
優(yōu)點(diǎn)：
a言疗、可以在程序啟動(dòng)的時(shí)候晴圾，減少加載庫的數(shù)量颂砸，這樣可以加快進(jìn)程的啟動(dòng)速度和減少加載庫的內(nèi)存使用。
b、為進(jìn)程提供了卸載共享庫的機(jī)會(huì)人乓，這樣就可以回收共享庫代碼段和數(shù)據(jù)段所占用的內(nèi)存勤篮。
缺點(diǎn)：
對(duì)于程序員編碼來講，會(huì)產(chǎn)生一定的疑惑色罚。一個(gè)static的對(duì)象的生存周期是貫穿在進(jìn)程始終的碰缔，實(shí)際上不是這樣。在動(dòng)態(tài)庫中的static對(duì)象戳护，其生命周期等于該動(dòng)態(tài)庫的生命周期金抡。采用靜態(tài)鏈接的方式，動(dòng)態(tài)庫的生命周期等于進(jìn)程的生命周期腌且；而采用動(dòng)態(tài)加載的方式梗肝，則是不同的。
原文地址：http://blog.csdn.net/yeahguyewen/article/details/6275292
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