Linux系統(tǒng)so文件內(nèi)容有哪些

本篇內(nèi)容主要講解“Linux系統(tǒng)so文件內(nèi)容有哪些”，感興趣的朋友不妨來看看。本文介紹的方法操作簡(jiǎn)單快捷，實(shí)用性強(qiáng)。下面就讓小編來帶大家學(xué)習(xí)“Linux系統(tǒng)so文件內(nèi)容有哪些”吧!

1.so文件簡(jiǎn)介：

也是ELF格式文件，共享庫（動(dòng)態(tài)庫），類似于DLL。節(jié)約資源，加快速度，代碼升級(jí)簡(jiǎn)化。 知道這么多就夠了，實(shí)用主義。等有了印象再研究原理。

2.怎么生成以及使用一個(gè)so動(dòng)態(tài)庫文件?

先寫一個(gè)C文件：s.c

 #include 
 int count;  
 void out_msg(const char *m)  
 {//2秒鐘輸出1次信息，并計(jì)數(shù)  
      for(;;) {printf("%s %d\n", m, ++count); sleep(2);}  
 }

編譯：得到輸出文件libs.o gcc -fPIC -g -c s.c -o libs.o

-fPIC:  -fPIC作用于編譯階段，告訴編譯器產(chǎn)生與位置無關(guān)代碼(Position-Independent Code)，則產(chǎn)生的代碼中，沒有絕對(duì)地址，全部使用相對(duì)地址，故而代碼可以被加載器加載到內(nèi)存的任意 位置，都可以正確的執(zhí)行。這正是共享庫所要求的，共享庫被加載時(shí)，在內(nèi)存的位置不是固定的。

-g:  令 gcc 生成調(diào)試信息,該選項(xiàng)可以利用操作系統(tǒng)的“原生格式（native format）”生成調(diào)試信息。GDB 可以直接利用這個(gè)信息，其它調(diào)試器也可以使用這個(gè)調(diào)試信息

-c:  僅執(zhí)行編譯操作，不進(jìn)行連接操作。 -o:  指定生成的輸出文件名稱

注意！-c,-o不是指.c文件和.o文件?。?/p>

得到輸出文件libs.so gcc -g -shared -Wl,-soname,libs.so -o libs.so libs.o -lc

上述語句中 libs.o是輸入文件

-shared:

-Wl: 注意第二個(gè)字母是小寫的L，不是I

-soname:

　　soname的關(guān)鍵功能是它提供了兼容性的標(biāo)準(zhǔn)：

　　當(dāng)要升級(jí)系統(tǒng)中的一個(gè)庫時(shí)，并且新庫的soname和老庫的soname一樣，用舊庫鏈接生成的程序使用新庫依然能正常運(yùn)行。這個(gè)特性使得在Linux下，升級(jí)使得共享庫的程序和定位錯(cuò)誤變得十分容易。

　　在Linux中，應(yīng)用程序通過使用soname，來指定所希望庫的版本，庫作者可以通過保留或改變soname來聲明，哪些版本是兼容的，這使得程序員擺脫了共享庫版本沖突問題的困擾。

-lc:

　　-l 是直接加上某庫的名稱,如-lc是libc庫 -L 是庫的路徑,搜索的時(shí)候優(yōu)先在-L目錄下搜索

一個(gè)頭文件:s.h

 #ifndef _MY_SO_HEADER_  
 #define _MY_SO_HEADER_  
 void out_msg(const char *m);  
 #endif

再來一個(gè)C文件來引用這個(gè)庫中的函數(shù):ts.c

  #include 
  #include "s.h"  
  int main(int argc, char** argv)  
  {  
   　　printf("TS Main\n");  
   　　out_msg("TS ");  
   　　sleep(5);  //這句話可以注釋掉，在第4節(jié)的時(shí)候打開就可以。  
  　　 printf("TS Quit\n");  
  }

編譯鏈接這個(gè)文件：得到輸出文件ts gcc -g ts.c -o ts -L. -ls

執(zhí)行./ts,嗯：成功了。。。還差點(diǎn) 得到了ts:error while loading shared libraries: libs.so: cannot open shared object file: No such file or directory 系統(tǒng)不能找到我們自己定義的libs.so，那么告訴他，修改變量LD_LIBRARY_PATH，為了方便，寫個(gè)腳本:e(文件名就叫e，懶得弄長了)

 export LD_LIBRARY_PATH=${pwd}:${LD_LIBRARY_PATH}
 ./ts

執(zhí)行：./e & 屏幕上就開始不停有信息輸出了，當(dāng)然TS Quit你是看不到的，前面是個(gè)死循環(huán)，后面會(huì)用到這句

———————-

& 放在啟動(dòng)參數(shù)后面表示設(shè)置此進(jìn)程為后臺(tái)進(jìn)程。默認(rèn)情況下，進(jìn)程是前臺(tái)進(jìn)程，這時(shí)就把Shell給占據(jù)了，我們無法進(jìn)行其他操作，對(duì)于那些沒有交互的進(jìn)程，很多時(shí)候，我們希望將其在后臺(tái)啟動(dòng)，可以在啟動(dòng)參數(shù)的時(shí)候加一個(gè)’&’實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的。

———————-

3.地址空間，以及線程安全： 如果這樣： ./e &開始執(zhí)行后，稍微等待一下然后再 ./e&， 這個(gè)時(shí)候屏幕信息會(huì)怎么樣呢？全局變量count會(huì)怎么變化？ 會(huì)是兩個(gè)進(jìn)程交叉輸出信息，并且各自的count互不干擾，雖然他們引用了同一個(gè)so文件。 也就是說只有代碼是否線程安全一說，沒有代碼是否是進(jìn)程安全這一說法。

下面的還沒細(xì)看，汗

4.庫的初始化，解析： windows下的動(dòng)態(tài)庫加載，卸載都會(huì)有初始化函數(shù)以及卸載函數(shù)來完成庫的初始化以及資源回收，linux當(dāng)然也可以實(shí)現(xiàn)。 ELF文件本身執(zhí)行時(shí)就會(huì)執(zhí)行一個(gè)init()函數(shù)以及fini()函數(shù)來完成這個(gè)，我們只要把自己的函數(shù)能讓系統(tǒng)在這個(gè)時(shí)候執(zhí)行 就可以了。 修改我們前面的s.c文件：

 #include 
  void my_init(void) __attribute__((constructor)); //告訴gcc把這個(gè)函數(shù)扔到init section  
  void my_fini(void) __attribute__((destructor));  //告訴gcc把這個(gè)函數(shù)扔到fini section  
  void out_msg(const char *m)  
  {  
   printf(" Ok!\n");  
  }  
  int i; //仍然是個(gè)計(jì)數(shù)器  
  void my_init(void)  
  {  
   printf("Init ... ... %d\n", ++i);  
  }  
  void my_fini(void)  
  {  
   printf("Fini ... ... %d\n", ++i);  
  }

重新制作 libs.so，ts本是不用重新編譯了，代碼維護(hù)升級(jí)方便很多。 然后執(zhí)行: ./e & 可以看到屏幕輸出：(不完整信息，只是順序一樣) Init Main OK Quit Fini 可以看到我們自己定義的初始化函數(shù)以及解析函數(shù)都被執(zhí)行了，而且是在最前面以及最后面。 如果s.c中的sleep(5)沒有注釋掉，那么有機(jī)會(huì)： ./e& ./e&連續(xù)執(zhí)行兩次，那么初始化函數(shù)和解析函數(shù)也會(huì)執(zhí)行兩次，雖然系統(tǒng)只加載了一次libs.so。 如果sleep時(shí)候kill 掉后臺(tái)進(jìn)程，那么解析函數(shù)不會(huì)被執(zhí)行。

5.使用我們自己庫里的函數(shù)替換系統(tǒng)函數(shù)： 創(chuàng)建一個(gè)新的文件b.c:我們要替換系統(tǒng)函數(shù)malloc以及free(可以自己寫個(gè)內(nèi)存泄露檢測(cè)工具了)

 #include 
  void* malloc(int size)  
  {  
   printf("My malloc\n");  
   return NULL;  
  }  
  void free(void* ad)  
  {  
   printf("My free\n");  
  }

老規(guī)矩，編譯鏈接成一個(gè)so文件：得到libb.so gcc -fPIC -g -c b.c -o libb.o gcc -g -shared -Wl,-soname,libb.so -o libb.so -lc 修改s.c:重新生成libs.so

 void out_msg()  
  {  
   int *p;  
   p = (int*)malloc(100);  
   free(p);  
   printf("Stop Ok!\n");  
  }

修改腳本文件e:

 export LD_PRELOAD=${pwd}libb.so:${LD_PRELOAD}
 export LD_LIBRARY_PATH=${pwd}:${LD_LIBRARY_PATH}
 ./ts

關(guān)鍵就在LD_PRELOAD上了，這個(gè)路徑指定的so將在所有的so之前加載，并且符號(hào)會(huì)覆蓋后面加載的so文件中的符號(hào)。如果可執(zhí)行文件的權(quán)限不合適（SID），這個(gè)變量會(huì)被忽略。 執(zhí)行：./e & 嗯，可以看到我們的malloc,free工作了。

到此，相信大家對(duì)“Linux系統(tǒng)so文件內(nèi)容有哪些”有了更深的了解，不妨來實(shí)際操作一番吧！這里是億速云網(wǎng)站，更多相關(guān)內(nèi)容可以進(jìn)入相關(guān)頻道進(jìn)行查詢，關(guān)注我們，繼續(xù)學(xué)習(xí)！