GCC 编译使用动态链接库和静态链接库的方法

当我们编写C或C++代码时，我们经常需要使用堆、栈和内存分配等等功能，而这些功能代码通常不在我们自己的项目中。为了让这些代码能够在我们的代码中工作，我们需要链接库，这些库分为两种：动态链接库和静态链接库。本文将详细讲解GCC编译使用动态链接库和静态链接库的方法，并提供两条示例说明。

动态链接库

动态链接库（Dynamic Linking Library）是指在程序运行期间，通过动态加载方式将库与程序链接在一起。在链接的时候，需要使用-l和-L参数指定库和库的路径。例如，使用以下命令编译一个使用math库的程序：

gcc main.c -o main -lm

其中，-lm参数指定链接math库。如果我们将math库的路径更改为/usr/local/lib/，则需要使用以下命令：

gcc main.c -o main -L/usr/local/lib/ -lm

使用动态链接库的好处是，多个程序可以共享同一份库，从而节省内存和磁盘空间。但是，在运行时需要打开和读取库文件，所以可能会导致一些性能问题。

静态链接库

静态链接库（Static Linking Library）是指在链接过程中，将库与程序打包在一起。编译器会把所需要的库文件的目标代码复制到可执行文件中。在使用静态链接库的时候，我们需要使用-static参数。

例如，我们有以下的代码：

#include <stdio.h>

int main(){
    printf("hello world\n");
    return 0;
}

我们可以使用以下命令编译：

gcc -static main.c -o main

这个命令将会生成一个静态链接的可执行文件main，该文件包含了所有的库文件。

使用静态链接库的好处是，它可以避免动态链接库的安装和管理问题，因为一切都被打包在一起了。但是，每个程序都必须包含所有库的副本。如果我们有多个程序，同时使用同一个库，那么这会导致很多浪费。

示例1

下面是一个使用动态链接库的示例，我们要将curl链接到我们的代码中，并编译生成可执行文件example1：

#include <stdio.h>
#include <curl/curl.h>

int main(int argc, char **argv){
    CURL *curl;
    CURLcode res;

    curl = curl_easy_init();
    if(curl) {
        curl_easy_setopt(curl, CURLOPT_URL, "http://www.baidu.com");
        res = curl_easy_perform(curl);

        if(res != CURLE_OK)
            fprintf(stderr, "curl_easy_perform() failed: %s\n",
                    curl_easy_strerror(res));

        curl_easy_cleanup(curl);
    }
    return 0;
}

使用以下命令编译：

gcc example1.c -o example1 -lcurl

这个命令会链接curl库。

示例2

下面是一个使用静态链接库的示例，我们要将zlib库链接到我们的代码中，并编译生成可执行文件example2：

#include <stdio.h>
#include <zlib.h>

int main(){
    char* buffer = "hello world\n";
    uLong sourceLen = strlen(buffer) + 1;
    uLong destLen = compressBound(sourceLen);
    char* destBuffer = (char*) malloc(destLen);
    memset(destBuffer, 0, destLen);

    compress((Bytef*)destBuffer, &destLen, (Bytef*)buffer, sourceLen);

    printf("%s\n", destBuffer);
    free(destBuffer);
    return 0;
}

使用以下命令编译：

gcc -static example2.c -o example2 -lz

这里的-lz参数指定静态链接zlib库。

结束语

以上就是GCC编译使用动态链接库和静态链接库的完整攻略，动态链接库和静态链接库各有优缺点。动态库可以共享–它们与运行软件的进程分离，因此，虽然它们可以被多个进程使用，但每个进程只需要一个实例。而静态库则不需要运行时链接过程 – 所有内容都在可执行文件的代码段中。