linux动态库编写翻译和使用详细分析

引言

    
入眼讲述linux上行使gcc编译动态库的片段操作.并且对其深远的案例分析.
最后介绍一下动态库插件才能, 让代码向后包容.关于linux上运用gcc基础编写翻译,

预编写翻译,编写翻译,生成机械码最终链接输出可试行文件流程参照下边.

  gcc编写翻译流程 
http://www.jb51.net/article/46407.htm

而本文入眼是分析动态库相关的学问点. 首先看须要动用的测试素材

 heoo.h **

#ifndef _H_HEOO
#define _H_HEOO

/*
 * 测试接口,得到key内容
 *      : 返回key的字符串
 */
extern const char* getkey(void);

/*
 * 测试接口,得到value内容
 * arg      : 传入的参数
 *          : 返回得到的结果
 */
extern void* getvalue(void* arg);

#endif // !_H_HEOO

 heoo-getkey.c 

#include "heoo.h"

/*
 * 测试接口,得到key内容
 *      : 返回key的字符串
 */
const char*
getkey(void) {
     return "heoo-getkey.c getkey";
}

 heoo-getvalue.c 

#include "heoo.h"
#include <stdio.h>

/*
 * 测试接口,得到value内容
 * arg      : 传入的参数
 *          : 返回得到的结果
 */
const void* 
getvalue(void* arg) {
    const char* key = "heoo-getvalue.c getvalue";
    printf("%s - %s\n", key, (void*)arg);
    return key;
}

heoo.c 

#include "heoo.h"
#include <stdio.h>

/*
 * 测试接口,得到key内容
 *      : 返回key的字符串
 */
const char* 
getkey(void) {
    return "heoo.c getkey";
}

/*
 * 测试接口,得到value内容
 * arg      : 传入的参数
 *          : 返回得到的结果
 */
const void* 
getvalue(void* arg) {
    const char* key = "heoo.c getvalue";
    printf("%s - %s\n", key, (char*)arg);
    return key;
}

main.c

#include <stdio.h>
#include "heoo.h"

// 测试逻辑主函数
int main(int argc, char* argv[]) {
    // 简单的打印数据
    printf("getkey => %s\n", getkey());
    getvalue(NULL);
    return 0;
}

到那边恐怕认为有点臃肿, 但是明白为啥是少不了的. 会让您对此动态库中度高上0.0壹毫米的.哈哈.

先让地点代码跑起来.

gcc -g -Wall -o main.out main.c heoo.c

测试结果如下

图片 1

测试成功,那就起来静态库到动态库扩充之旅.

 

前言

从静态库提及来

率先参照下面编写翻译语句 

gcc -c -o heoo-getkey.o heoo-getkey.c
gcc -c -o heoo-getvalue.o heoo-getvalue.c

对于静态库创制本质正是打包. 所以用linux上三个 ar创制静态库压缩命令.详细用法能够看

  ar详细用法参照  
http://blog.163.com/xychenbaihu@yeah/blog/static/132229655201121093917552/

 那么我们起始制作静态库

ar rcs libheoo.a heoo-getvalue.o heoo-getkey.o

那么大家使用静态库实践编写翻译上面main.c 函数

gcc -g -Wall -o main.out main.c -L. -lheoo

运作的截图如下

图片 2

运作总体平常. 对于静态库编写翻译 轻易表明一(Wissu)(Aptamil)下. ar 背后的 rcs表示 替换到立和增加索引. 具体的看下面的网站.

末端gcc中 -L表示查找库的目录,
-l代表搜索的 libheoo库. 还有别的的-I表示查找头文件地方,
-D代表增添全局宏…….

对此地点静态库编写翻译还有一种方法如下

gcc -g -Wall -o main.out main.c libheoo.a

推行结果也是同等的.能够将 *.a 掌握成多少个 *.o合体.

好到此处前言就说完了.那大家起首说正题动态库了.

 

正文

动态库的创设和动用

动态库创设命名如下,依旧以heoo.c heoo.h 为例

gcc -shared -fPIC  -o libheoo.so heoo.c

起来编写翻译代码 先介绍一种最简单易行的略微类似上面静态库最终一种方式.

gcc -g -Wall -o main.out main.c ./libheoo.so

那边是显式编写翻译. 结果如下

图片 3

对此 下边编写翻译 动态库的时候借使 直接选择 libheoo.so. 举例

gcc -g -Wall -o main.out main.c libheoo.so

举例未有配置动态库路线,
查找动态库路线会出标题. 那里就不复现了(因为本人把条件调好了). 会见会提交消除办法.

上边说libheoo.so 标准的采纳格局

gcc -g -Wall -o main.out main.c -L. -lheoo

运转结果如下

图片 4

地点是个常见错误, 系统找不见动态库在那. 要求配备一下, 再编写翻译参照如下

export LD_LIBRARY_PATH="$LD_LIBRARY_PATH;./"
gcc -g -Wall -o main.out main.c -L. -lheoo

上边第3句话是在时下会话层. 增添库查找路线,蕴含当前文件目录.那一个会话层关闭了就失效了. Linux上shell确实很要紧.
未来进行结果

图片 5

到此地动态库的也都得了了. 一切平常.

2个娇小淫技

问: gcc
-l 链接五个库的时候,可是库中设有同名的静态库和动态库. 会链接到那多少个库? 

通过上边的那么多测试应该清楚是动态库吧,因为使用动态库会报错.使用静态库没有事.

那正是说难点来了, 小编想利用静态库怎么做.

-static

地点gcc 选项能够协助大家强制链接静态库!

 

动态库的来得应用

到那边差不离是核心了. 扯一点,这个知识点在window也如出一辙知识意况变了,设置变了.链接编写翻译显式加载都有的. 上面是双重操作的代码.

heooso.c

#include <stdio.h>
#include <dlfcn.h>

#define _STR_PATH "./libheoo.so"

// 显示调用动态库, 需要 -ldl 链接程序库
int main(int argc, char* argv[]) {
    const char* (*getkey)(void);
    const void* (*getvalue)(void* arg); 
    /*  
     * 对于dlopen 函数第二个参数
     * RTLD_NOW:将共享库中的所有函数加载到内存
     * RTLD_LAZY:会推后共享库中的函数的加载操作,直到调用dlsym()时方加载某函数
     */
    void* handle = dlopen(_STR_PATH, RTLD_LAZY);
    // 下面得到错误信息,是一种小心的变成方式,每次都检测一下错误是否存在
    const char* err = dlerror();

    if(!handle || err) {
        fprintf(stderr, "dlopen " _STR_PATH " no open! err = %s\n", err);
        return -1; 
    }   

    getkey = dlsym(handle, "getkey");
    if((err = dlerror())){
        fprintf(stderr, "getkey err = %s\n", err);
        dlclose(handle);
        return -2; 
    }   
    puts(getkey());

    //这种显式调用dll代码,很不安全代码注入太简单了
    getvalue = dlsym(handle, "getvalue");
    if((err = dlerror())){
        fprintf(stderr, "getvalue err = %s\n", err);
        dlclose(handle);
        return -3; 
    }   
    puts(getvalue(NULL));

    dlclose(handle);
    return 0;
}

编写翻译代码

gcc -g -Wall -o heooso.out heooso.c -ldl

测试结果截图如下

图片 6

 运维总体平常. 功效是兑现了.不过豪门千万别这么用.不然依然相比较危急的.也是一种编制程序思路吧.后边

后记会写四个向后卓殊的插件机制. 大家能够目睹一下. 便宜更加尖锐的打听Linux系统开拓.算是三个简便的

Linux运用插件才能的小品种吧.

 

后记

  错误是在所难免的,应接嘲弄. 最终献上二个linux上怎么样通过动态库运转时加载插件的案例.麻雀虽小,5脏俱全.

Makefile

CC = gcc 
DEBUG = -g -Wall
LIB = -ldl
RUNSO = $(CC) -fPIC -shared -o $@ $^
RUN = $(CC) $(DEBUG) -o $@ $^

#总的任务
all:libheoo.so libheootwo.so libheoothree.so main.out


#简单lib%.so生成
libheoo.so:heoo.c
    $(RUNSO)
libheootwo.so:heootwo.c
    $(RUNSO)
libheoothree.so:heoothree.c
    $(RUNSO)

#生成的主要内容
main.out:main.c
    $(RUN) $(LIB)

# 简单的清除操作 make clean
.PHONY:clean
clean:
    rm -rf *.so *.s *.i *.o *.out *~ ; ls -hl

heoo.h

#ifndef _H_HEOO
#define _H_HEOO

/*
 * 测试接口,得到key内容 
 *      : 返回key的字符串
 */
extern const char* getkey(void);

/*
 * 测试接口,得到value内容
 * arg      : 传入的参数
 *          : 返回得到的结果
 */
extern const void* getvalue(void* arg);

#endif // !_H_HEOO

heootwo.c

#include "heoo.h"
#include <stdio.h>

/*
 * 测试接口,得到key内容 
 *      : 返回key的字符串
 */
const char*  
getkey(void) {
    return "heootwo.c getkey";
}

/*
 * 测试接口,得到value内容
 * arg      : 传入的参数
 *          : 返回得到的结果
 */
const void* 
getvalue(void* arg) {
    const char* key = "heootwo.c getvalue";
    printf("%s - %s\n", key, (char*)arg);
    return key;
}

heoothree.c

#include "heoo.h"
#include <stdio.h>

/*
 * 测试接口,得到key内容 
 *      : 返回key的字符串
 */
const char*  
getkey(void) {
    return "heoothree.c getkey";
}

/*
 * 测试接口,得到value内容
 * arg      : 传入的参数
 *          : 返回得到的结果
 */
const void* 
getvalue(void* arg) {
    const char* key = "heoothree.c getvalue";
    printf("%s - %s\n", key, (char*)arg);
    return key;
}

 

main.c

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <stdbool.h>
#include <errno.h>
#include <unistd.h>
#include <dirent.h>
#include <dlfcn.h>

//塞入的句柄数
#define _INT_HND (3)
// 最多支持108个插件
#define _INT_LEN (108)
// 文件路径最大长度
#define _INT_BUF (512)

// 处理dll,并且将返回的数据保存在a[_INT_HND]中, 这个数组长度必须是
bool dll_add(void* a[], const char* dllpath);
// 处理指定目录得到结果塞入a中, nowpath为NULL表示当前目录
int dll_new(void* a[][_INT_HND], int len, const char* nowpath);
// 释放资源
void dll_del(void* a[][_INT_HND], int len);

/*
 * 动态加载机制
 */
int main(int argc, char* argv[]) {
    int idx, len, i;
    void* a[_INT_LEN][_INT_HND];

    // 当前目录下,处理结果
    len = dll_new(a, _INT_LEN, NULL);
    if(len == 0){ 
        fprintf(stderr, "感谢使用,没有发现合法插件内容!\n");
        exit(1);    
    }   

    //数据展示
    puts("------------------------------ 欢迎使用main插件 ----------------------------------");
    for(i=0; i<len; ++i){
        const char* (*getkey)(void) = a[i][1];
        printf("    %d   =>  %s\n", i, getkey());
    }   
    printf("    请输入 待执行的 索引[0, %d)\n", len);
    if(scanf("%d", &idx)!=1 || idx<0 || idx >= len){
        puts("    fake 错误的命令,程序退出中!");
        goto __exit;
    }
    puts("   执行结果如下:");
    const void* (*getvalue)(void* arg) = a[idx][2];
    puts(getvalue(NULL));

__exit:
    puts("------------------------------ 谢谢使用main插件 ----------------------------------");
    dll_del(a, len);
    return 0;
}

// 处理dll,并且将返回的数据保存在a[_INT_HND]中, 这个数组长度必须是
bool
dll_add(void* a[], const char* dllpath) {
    const char* (*getkey)(void);
    const void* (*getvalue)(void* arg);

    void* handle = dlopen(dllpath, RTLD_LAZY);
    // 下面得到错误信息,是一种小心的变成方式,每次都检测一下错误是否存在
    const char* err = dlerror();

    if(!handle || err) return false;

    getkey = dlsym(handle, "getkey");
    if((err = dlerror())){
        dlclose(handle);
        return false;
    }

    //这种显式调用dll代码,很不安全代码注入太简单了
    getvalue = dlsym(handle, "getvalue");
    if((err = dlerror())){
        dlclose(handle);
        return false;
    }
    // 句柄, key, value, 协议订的
    a[0] = handle;
    a[1] = getkey;
    a[2] = getvalue;
    return true;
}

// 处理指定目录得到结果塞入a中, nowpath为NULL表示当前目录
int
dll_new(void* a[][_INT_HND], int len, const char* nowpath){
    int j = 0, rt;
    DIR* dir;
    struct dirent* ptr;
    char path[_INT_BUF];

    // 设置默认目录
    if(!nowpath || !*nowpath) nowpath = ".";
    // 打开目录信息
    if((dir = opendir(nowpath)) == NULL) {
        fprintf(stderr, "opendir open %s, error:%s\n", nowpath, strerror(errno));
        exit(-1);
    }

    //挨个读取文件
    while(j<len && (ptr=readdir(dir))){
        //只处理文件,包含未知文件
        if(DT_BLK == ptr->d_type || DT_UNKNOWN == ptr->d_type){
            rt = snprintf(path, _INT_BUF, "%s/%s", nowpath, ptr->d_name);// 只有确实是 *.so 文件才去出去运行 
            if(rt>3&&rt < _INT_BUF&&path[rt-1]=='o'&&path[rt-2]=='s'&&path[rt-3]=='.') {
                // 添加数据 dao数组 a中
                if(dll_add(a[j], path))
                    ++j;
            }
        }
    }

    closedir(dir);
    return j;
}

// 释放资源
void
dll_del(void* a[][_INT_HND], int len) {
    int i=-1;
    while(++i < len)
        dlclose(a[i][0]);
}

最后运营截图

图片 7

 到此地贰个小demo就竣事了. 关于Linux
gcc上动态库插件开采,剖析完成.O(∩_∩)O哈哈~

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