Build 构建共享库时，是否只需要依赖库的头文件？

假设一个共享库a依赖于另一个共享库B

在这种情况下，当我构建A时，我是否只需要B的头文件？

---

因为只有当我构建一些需要A的程序时，B才是必需的。对吗？你能解释一下细节吗？

你说得对。这里有一个具体的例子

a.h

#ifndef A_H
#define A_H

extern void aa(void);

#endif

#ifndef B_H
#define B_H

extern void bb(void);

#endif

a.c

#include "a.h"
#include "b.h"

void aa(void)
{
    bb();
}

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

void bb(void)
{
    puts(__func__);
}

#include "a.h"

int main(void)
{
    aa();
    return 0;
}

b.h

#ifndef A_H
#define A_H

extern void aa(void);

#endif

#ifndef B_H
#define B_H

extern void bb(void);

#endif

b.c

#include "a.h"
#include "b.h"

void aa(void)
{
    bb();
}

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

void bb(void)
{
    puts(__func__);
}

#include "a.h"

int main(void)
{
    aa();
    return 0;
}

我们创建了一个共享库

liba.so

。首先编译一个 对象文件

$ gcc -Wall -Wextra -o a.o -c -fPIC a.c

现在，对象文件

a.o

包含对

bb

的未定义引用：

$ readelf -s a.o

Symbol table '.symtab' contains 11 entries:
   Num:    Value          Size Type    Bind   Vis      Ndx Name
   ...
    10: 0000000000000000     0 NOTYPE  GLOBAL DEFAULT  UND bb

$ readelf --dyn-syms liba.so

Symbol table '.dynsym' contains 12 entries:
   Num:    Value          Size Type    Bind   Vis      Ndx Name
   ...
     2: 0000000000000000     0 NOTYPE  GLOBAL DEFAULT  UND bb
   ...

$ readelf --dyn-syms libb.so

Symbol table '.dynsym' contains 12 entries:
   Num:    Value          Size Type    Bind   Vis      Ndx Name
   ...
    11: 000000000000060a    19 FUNC    GLOBAL DEFAULT   12 bb

链接共享库：

$ gcc -shared -o liba.so a.o

现在，共享库还未定义对

bb

的引用：

$ readelf -s a.o

Symbol table '.symtab' contains 11 entries:
   Num:    Value          Size Type    Bind   Vis      Ndx Name
   ...
    10: 0000000000000000     0 NOTYPE  GLOBAL DEFAULT  UND bb

$ readelf --dyn-syms liba.so

Symbol table '.dynsym' contains 12 entries:
   Num:    Value          Size Type    Bind   Vis      Ndx Name
   ...
     2: 0000000000000000     0 NOTYPE  GLOBAL DEFAULT  UND bb
   ...

$ readelf --dyn-syms libb.so

Symbol table '.dynsym' contains 12 entries:
   Num:    Value          Size Type    Bind   Vis      Ndx Name
   ...
    11: 000000000000060a    19 FUNC    GLOBAL DEFAULT   12 bb

那很好。链接器将创建一个包含未定义引用的共享库

以相同的方式创建另一个共享库

libb.so

：

$ gcc -Wall -Wextra -o b.o -c -fPIC b.c
$ gcc -shared -o libb.so b.o

此共享库定义了

bb

：

$ readelf -s a.o

Symbol table '.symtab' contains 11 entries:
   Num:    Value          Size Type    Bind   Vis      Ndx Name
   ...
    10: 0000000000000000     0 NOTYPE  GLOBAL DEFAULT  UND bb

$ readelf --dyn-syms liba.so

Symbol table '.dynsym' contains 12 entries:
   Num:    Value          Size Type    Bind   Vis      Ndx Name
   ...
     2: 0000000000000000     0 NOTYPE  GLOBAL DEFAULT  UND bb
   ...

$ readelf --dyn-syms libb.so

Symbol table '.dynsym' contains 12 entries:
   Num:    Value          Size Type    Bind   Vis      Ndx Name
   ...
    11: 000000000000060a    19 FUNC    GLOBAL DEFAULT   12 bb

接下来尝试制作一个程序：

$ gcc -Wall -Wextra -o main.o -c main.c
$ gcc -o prog main.o
main.o: In function `main':
main.c:(.text+0x5): undefined reference to `aa'
collect2: error: ld returned 1 exit status

当我们既不链接

liba

也不链接

libb

时，就会发生这种情况。链接器将 不创建包含未定义引用的程序。因此：

$ gcc -o prog main.o liba.so
liba.so: undefined reference to `bb'
collect2: error: ld returned 1 exit status

当我们链接到

liba

而不是

libb

时，就会发生这种情况。如果我们与 两者都有，比如：

$ gcc -o prog main.o liba.so libb.so

成功！但是要小心。如果我们交换库的顺序：

$ gcc -o prog main.o libb.so liba.so
liba.so: undefined reference to `bb'
collect2: error: ld returned 1 exit status

联动装置再次失效。而且：

$ gcc -o prog libb.so liba.so main.o
main.o: In function `main':
main.c:(.text+0x5): undefined reference to `aa'
collect2: error: ld returned 1 exit status

链接器需要一个接一个地查看库 依赖于它的库或对象文件。因此必须在

liba

之前链接

main.o

， 必须在

libb

之前链接

liba

还有最后一个障碍

或相当于：

$ gcc -o prog main.o -L. -la -lb

成功链接程序

prog

，但：

$ ./prog
./prog: error while loading shared libraries: liba.so: cannot open shared object file: No such file or directory

它不跑了。因为运行时加载程序仍然不知道在哪里查找

liba

或

libb

加载程序知道

prog

需要一些名为

liba.so

和

libb.so

的共享库，因为链接器已经编写了这些库 进入

prog

的信息：

$ readelf -d prog

Dynamic section at offset 0xda8 contains 29 entries:
  Tag        Type                         Name/Value
 0x0000000000000001 (NEEDED)             Shared library: [liba.so]
 0x0000000000000001 (NEEDED)             Shared library: [libb.so]
 0x0000000000000001 (NEEDED)             Shared library: [libc.so.6]
 ...

就像链接器一样，有。 它将在其中一个默认目录中找到

libc.so.6

（GNUC库）。但是它找不到我已经找到的

liba.so

或

libb.so

任何一个都有

但是我可以告诉链接器通过链接为加载程序提供缺少的信息 相反，该程序如下所示：

$ gcc -o prog main.o -L. -la -lb -Wl,-rpath=$PWD

使用

-Wl，-rpath=$PWD

，我告诉

gcc

传递（扩展）选项

-rpath=$PWD

连接到链接器，如果我们这样做，我们将看到：

$ readelf -d prog

Dynamic section at offset 0xd98 contains 30 entries:
  Tag        Type                         Name/Value
 0x0000000000000001 (NEEDED)             Shared library: [liba.so]
 0x0000000000000001 (NEEDED)             Shared library: [libb.so]
 0x0000000000000001 (NEEDED)             Shared library: [libc.so.6]
 0x000000000000001d (RUNPATH)            Library runpath: [/home/imk/develop/so/scrap1]
 ...

因此，现在当加载程序加载

prog

时，它将看到

运行路径=/home/imk/developer/So/scrap1

是一个非默认目录，它还应该在其中搜索任何所需的

共享库<代码>程序 然后可以成功加载其所有运行时依赖项：

$ ./prog
bb

---

你说得对。这里有一个具体的例子

a.h

#ifndef A_H
#define A_H

extern void aa(void);

#endif

#ifndef B_H
#define B_H

extern void bb(void);

#endif

a.c

#include "a.h"
#include "b.h"

void aa(void)
{
    bb();
}

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

void bb(void)
{
    puts(__func__);
}

#include "a.h"

int main(void)
{
    aa();
    return 0;
}

b.h

#ifndef A_H
#define A_H

extern void aa(void);

#endif

#ifndef B_H
#define B_H

extern void bb(void);

#endif

b.c

#include "a.h"
#include "b.h"

void aa(void)
{
    bb();
}

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

void bb(void)
{
    puts(__func__);
}

#include "a.h"

int main(void)
{
    aa();
    return 0;
}

我们创建了一个共享库

liba.so

。首先编译一个 对象文件

$ gcc -Wall -Wextra -o a.o -c -fPIC a.c

现在，对象文件

a.o

包含对

bb

的未定义引用：

$ readelf -s a.o

Symbol table '.symtab' contains 11 entries:
   Num:    Value          Size Type    Bind   Vis      Ndx Name
   ...
    10: 0000000000000000     0 NOTYPE  GLOBAL DEFAULT  UND bb

$ readelf --dyn-syms liba.so

Symbol table '.dynsym' contains 12 entries:
   Num:    Value          Size Type    Bind   Vis      Ndx Name
   ...
     2: 0000000000000000     0 NOTYPE  GLOBAL DEFAULT  UND bb
   ...

$ readelf --dyn-syms libb.so

Symbol table '.dynsym' contains 12 entries:
   Num:    Value          Size Type    Bind   Vis      Ndx Name
   ...
    11: 000000000000060a    19 FUNC    GLOBAL DEFAULT   12 bb

链接共享库：

$ gcc -shared -o liba.so a.o

现在，共享库还未定义对

bb

的引用：

$ readelf -s a.o

Symbol table '.symtab' contains 11 entries:
   Num:    Value          Size Type    Bind   Vis      Ndx Name
   ...
    10: 0000000000000000     0 NOTYPE  GLOBAL DEFAULT  UND bb

$ readelf --dyn-syms liba.so

Symbol table '.dynsym' contains 12 entries:
   Num:    Value          Size Type    Bind   Vis      Ndx Name
   ...
     2: 0000000000000000     0 NOTYPE  GLOBAL DEFAULT  UND bb
   ...

$ readelf --dyn-syms libb.so

Symbol table '.dynsym' contains 12 entries:
   Num:    Value          Size Type    Bind   Vis      Ndx Name
   ...
    11: 000000000000060a    19 FUNC    GLOBAL DEFAULT   12 bb

那很好。链接器将创建一个包含未定义引用的共享库

以相同的方式创建另一个共享库

libb.so

：

$ gcc -Wall -Wextra -o b.o -c -fPIC b.c
$ gcc -shared -o libb.so b.o

此共享库定义了

bb

：

$ readelf -s a.o

Symbol table '.symtab' contains 11 entries:
   Num:    Value          Size Type    Bind   Vis      Ndx Name
   ...
    10: 0000000000000000     0 NOTYPE  GLOBAL DEFAULT  UND bb

$ readelf --dyn-syms liba.so

Symbol table '.dynsym' contains 12 entries:
   Num:    Value          Size Type    Bind   Vis      Ndx Name
   ...
     2: 0000000000000000     0 NOTYPE  GLOBAL DEFAULT  UND bb
   ...

$ readelf --dyn-syms libb.so

Symbol table '.dynsym' contains 12 entries:
   Num:    Value          Size Type    Bind   Vis      Ndx Name
   ...
    11: 000000000000060a    19 FUNC    GLOBAL DEFAULT   12 bb

接下来尝试制作一个程序：

$ gcc -Wall -Wextra -o main.o -c main.c
$ gcc -o prog main.o
main.o: In function `main':
main.c:(.text+0x5): undefined reference to `aa'
collect2: error: ld returned 1 exit status

当我们既不链接

liba

也不链接

libb

时，就会发生这种情况。链接器将 不创建包含未定义引用的程序。因此：

$ gcc -o prog main.o liba.so
liba.so: undefined reference to `bb'
collect2: error: ld returned 1 exit status

当我们链接到

liba

而不是

libb

时，就会发生这种情况。如果我们与 两者都有，比如：

$ gcc -o prog main.o liba.so libb.so

成功！但是要小心。如果我们交换库的顺序：

$ gcc -o prog main.o libb.so liba.so
liba.so: undefined reference to `bb'
collect2: error: ld returned 1 exit status

联动装置再次失效。而且：

$ gcc -o prog libb.so liba.so main.o
main.o: In function `main':
main.c:(.text+0x5): undefined reference to `aa'
collect2: error: ld returned 1 exit status

链接器需要一个接一个地查看库 依赖于它的库或对象文件。因此必须在

liba

之前链接

main.o

， 必须在

libb

之前链接

liba

还有最后一个障碍

或相当于：

$ gcc -o prog main.o -L. -la -lb

成功链接程序

prog

，但：

$ ./prog
./prog: error while loading shared libraries: liba.so: cannot open shared object file: No such file or directory

它不跑了。因为运行时加载程序仍然不知道在哪里查找

liba

或

libb

加载程序知道

prog

需要一些名为

liba.so

和

libb.so

的共享库，因为链接器已经编写了这些库 进入

prog

的信息：

$ readelf -d prog

Dynamic section at offset 0xda8 contains 29 entries:
  Tag        Type                         Name/Value
 0x0000000000000001 (NEEDED)             Shared library: [liba.so]
 0x0000000000000001 (NEEDED)             Shared library: [libb.so]
 0x0000000000000001 (NEEDED)             Shared library: [libc.so.6]
 ...

就像链接器一样，有。 它将在其中一个默认目录中找到

libc.so.6

（GNUC库）。但是它找不到我已经找到的

liba.so

或

libb.so

任何一个都有

但是我可以告诉链接器通过链接为加载程序提供缺少的信息 相反，该程序如下所示：

$ gcc -o prog main.o -L. -la -lb -Wl,-rpath=$PWD

使用

-Wl，-rpath=$PWD

，我告诉

gcc

传递（扩展）选项

-rpath=$PWD

连接到链接器，如果我们这样做，我们将看到：

$ readelf -d prog

Dynamic section at offset 0xd98 contains 30 entries:
  Tag        Type                         Name/Value
 0x0000000000000001 (NEEDED)             Shared library: [liba.so]
 0x0000000000000001 (NEEDED)             Shared library: [libb.so]
 0x0000000000000001 (NEEDED)             Shared library: [libc.so.6]
 0x000000000000001d (RUNPATH)            Library runpath: [/home/imk/develop/so/scrap1]
 ...

因此，现在当加载程序加载

prog

时，它将看到

运行路径=/home/imk/developer/So/scrap1

是一个非默认目录，它还应该在其中搜索任何所需的

共享库<代码>程序 然后可以成功加载其所有运行时依赖项：

$ ./prog
bb

---

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