靜態(tài)鏈接的引入
- 編譯過程生成目標(biāo)代碼之后玻蝌，定義其他模塊的全局變量和函數(shù)在最終運行時的絕對地址要在最終鏈接的時候才能確定蟹肘。所以現(xiàn)在的編譯器將源代碼文件編譯成為一個未鏈接的目標(biāo)文件，之后由鏈接器將這些目標(biāo)文件鏈接起來形成可執(zhí)行文件俯树。
- c/c++模塊之間的通信有兩種方式帘腹，一種是模塊間的函數(shù)調(diào)用，另一種是模塊間的變量訪問许饿。這兩種方式可以虧結(jié)尾一種方式阳欲，那就是模塊之間符號的引用。模塊之間依靠符號來進行通信陋率，就好像拼圖版球化，那些定義符號的模塊多出一塊區(qū)域，而引用該符號的模塊剛好缺少那一塊區(qū)域瓦糟。
靜態(tài)鏈接簡介
- 一個工程中一般由多個源文件構(gòu)成筒愚，每一個源文件編譯器處理過程中都會產(chǎn)生目標(biāo)文件（C/C++中為.o文件）。這些目標(biāo)文件以及靜態(tài)庫菩浙，動態(tài)庫需要通過鏈接來完成(使用gcc或者ld命令去完成巢掺，其實gcc也是調(diào)用了ld)句伶。
- 鏈接過程主要包括了地址和空間分配(Address and Storage Allocation)、符號決議(Symbol Resolution)和重定位(Relocation)等步驟陆淀。
模塊之間的函數(shù)調(diào)用
- 我們在函數(shù)main.c中使用另外一個模塊func.c中的函數(shù)foo()考余，編譯器編譯main.c的時候并不知道foo函數(shù)的地址，所以編譯階段會暫時把調(diào)用foo的指令的目標(biāo)地址擱置倔约，等待最后鏈接的時候由連接器將這些指令的目標(biāo)地址修正秃殉。具體過程是，鏈接的時候浸剩，鏈接器會根據(jù)程序所引用的符號foo钾军，自動到相應(yīng)的func.c模塊查找foo的地址，然后對上述指令進行修正绢要。
模塊之間的變量訪問
- 目標(biāo)文件A中有一個全局變量叫做var吏恭。目標(biāo)文件B要訪問這個變量：movl 0x2a, var 這是一條賦值語句。但是在編譯B的時候重罪，編譯器不知道var的目標(biāo)地址樱哼，會暫時將mov指令的目標(biāo)地址置為0。一旦A和B進行鏈接之后剿配，var的地址一旦被確定下來搅幅，鏈接器就會把上面指令的目標(biāo)地址修改成確定的目標(biāo)地址。這個過程叫做重定位呼胚。
靜態(tài)鏈接的優(yōu)點
- 方便分發(fā)茄唐，不會因為庫的升級而導(dǎo)致程序無法運行。
- 效率稍高蝇更。
靜態(tài)鏈接的缺點
- 占用磁盤空間沪编。
- 占用內(nèi)存空間∧昀可執(zhí)行文件在執(zhí)行時是需要映射到內(nèi)存中的蚁廓。如果使用動態(tài)鏈接，那么因為是同一文件厨幻，所以在內(nèi)存時只需要映射一份就可以了扇商。而靜態(tài)鏈接蹋盆，不僅因為來源于不同的文件而需要加載原在、映射多次恭垦，而且因為來自于不同的構(gòu)建等原因，邏輯上相同的代碼往往并不會造成映射之后的內(nèi)存頁相同漠另，使得內(nèi)存去重機制（如 UKSM）失效。
- 占用 I/O 帶寬跃赚“蚀辏可執(zhí)行文件越大性湿，在內(nèi)存里沒有緩存時需要從外存讀取的數(shù)據(jù)也就越多，耗時也就越長满败。而因為文件體積增大肤频，內(nèi)存資源越發(fā)不夠用，I/O 緩存越少算墨，導(dǎo)致緩存命中更低宵荒。
