windows及linux链接库 – 作者:夏鸥兔兔2000-安全小百科

windows及linux链接库 – 作者:夏鸥兔兔2000

一.链接库

1.静态链接库

1.1 windows(.lib)

在计算机科学里，静态库（英语：Static library, Statically-linked library），或称静态库，是一个外部函数与变量的共同体。静态库的文件内容，通常包含一堆程序员自定的变量与函数，其内容不像动态链接库那么复杂，在编译期间由编译器与连接器将它集成至应用程序内，并制作成目标文件以及可以独立运作的可执行文件。

例子一：为什么不用.cpp文件直接对工程进行链接，因为这样会泄露代码，而如果使用链接库的时候，就可以不会把代码泄露给别人。

例子二：静态链接库不同于动态链接库，静态链接库直接把库放到了exe可执行文件中。

1.2 linux(.a)

在linux中编译c++的时候，使用了gcc进行编译，可以生成.o的目标文件，使用：

gcc -c test.c

//生成了.o的文件

使用ar命令将生成的.o文件生成为.a的静态链接库文件：

ar的命令：
c -- 如果库文件不存在，生成新的库文件，并不打印警告
r -- 代替库中已有的文件或者插入新的文件
v -- 输出详细信息
d -- 删除库中的某个目标文件
t -- 列出归档文件中包含的目标文件

//这里我们使用的是rcv参数

ar rcv libtest.a test.o
//生成了.a的静态连接库

将我们生成的静态链接库可以链接到某个c程序的使用。

gcc main.c -L. -ltest

//当我们链接时，指定 -lxxx，链接器就会在指定的目录查找 libxxx.a 或 libxxx.so 文件

这里我们进行一个完整的静态链接库的编写：

代码：

# sub.cpp
int sub(int a, int b)
{
return a - b;
}


#sub.h
#pragma once
int sub(int a, int b);


#main.cpp
#include<stdio.h>
#include"sub.h"
int main()
{
printf("%d", sub(9, 4));
return 0;
}

2.动态链接库

2.1windows

DLL：Dynamic Link Library，即动态链接库，这种库包含了可由多个程序同时使用的代码和数据。

它是microsoft在windows操作系统中实现共享函数库概念的一种实现方式。

DLL最初用于节约应用程序所需要的磁盘和内存空间。早前，在传统的非共享库中，一部分代码简单地附加到调用的程序中。如果两个程序同时调用同一个子程序，就会出现两份那段代码。相反，许多应用共享的代码能够切分到一个DLL中，在硬盘上存为一个文档，在内存中只需使用一个实例。

当某个程序或 DLL 在另一个 DLL 中使用 DLL 函数时，将创建一个依赖项。因此，该程序不再是独立的，如果依赖项断开，该程序可能会遇到问题。例如，如果发生下列操作之一，则该程序可能无法运行：

依赖 DLL 升级到新版本。
固定的 DLL 是固定的。
早期版本会覆盖依赖 DLL。
将从计算机中删除依赖 DLL。

以下列表介绍了 Windows 2000 和更高版本的 Windows 操作系统中引入的更改，以帮助最大限度地减少依赖性问题：

Windows 文件保护

在 Windows 文件保护中，操作系统可防止未经授权的代理更新或删除系统 Dll。因此，当程序安装尝试删除或更新定义为系统 DLL 的 DLL 时，Windows 文件保护将查找有效的数字签名。
专用 Dll

专用 Dll 允许您将程序与对共享 Dll 所做的更改隔离。专用 Dll 使用版本特定的信息或一个空的本地文件来强制实施该程序使用的 DLL 版本。若要使用专用 Dll，请在程序根文件夹中找到您的 Dll。然后，对于新程序，向 DLL 中添加版本特定的信息。对于旧程序，请使用空的本地文件。每个方法都通知操作系统使用位于程序根文件夹中的专用 Dll。

查找顺序：

假如安全DLL搜索模式启用，搜索顺序如下：
应用程序所在的路径
Windows SYSTEM目录。通过调用GetSystemDirectory函数可以获取这个目录的路径。
16位系统的目录。并没有函数可以获取这个目录的路径，但是它会被查找。
Windows目录。通过调用GetWindowsDirectory函数可以获取这个目录的路径。
当前目录
PATH环境变量指定的路径。请注意，这并不包括每个应用程序的应用程序路径注册表项中指定。在应用程序路径注册表项的键值并不作为DLL的搜索路径。

//应用程序所在目录→当前目录→Windows SYSTEM目录→Windows目录→PATH环境变量指定的路径

假如安全DLL搜索模式禁用，搜索顺序如下：

应用程序所在的路径
当前目录
Windows SYSTEM目录。通过调用GetSystemDirectory函数可以获取这个目录的路径。
16位系统的目录。并没有函数可以获取这个目录的路径，但是它会被查找。
Windows目录。通过调用GetWindowsDirectory函数可以获取这个目录的路径。
PATH环境变量指定的路径。请注意，这并不包括每个应用程序的应用程序路径注册表项中指定。在应用程序路径注册表项的键值并不作为DLL的搜索路径。

2.2linux

Linux下动态库文件的文件名形如 libxxx.so，其中so是 Shared Object 的缩写，即可以共享的目标文件。

编写动态链接库：

编写源文件
将一个或几个源文件编译链接，生成共享库。
通过 -L<path>-lxxx 的gcc选项链接生成的libxxx.so。
把 libxxx.so 放入链接库的标准路径，或指定 LD_LIBRARY_PATH，才能运行链接了libxxx.so的程序。

gcc -fPIC -c add.c sub.c
//编译为.o文件
//其中，PIC是 Position Independent Code 的缩写，表示要生成位置无关的代码，这是动态库需要的特性

gcc -shared -o libmymath.so sub.o add.o
//链接，把两个.o文件生成为一个.so文件（动态链接库）
//-shared是链接选项，告诉gcc生成动态库而不是可执行文件

但是生成后运行出错，原因：

对于elf格式的可执行程序，是由ld-linux.so*来完成的，它先后搜索: