静态库与动态库

静态库与动态库的区别 

首先来看什么是库，库(Library)说白了就是一段编译好的二进制代码，加上头文件就可以供别人使用。 
什么时候我们会用到库呢？一种情况是某些代码需要给别人使用，但是我们不希望别人看到源码，就需要以库的形式进行封装，只暴露出头文件。另外一种情况是，对于某些不会进行大的改动的代码，我们想减少编译的时间，就可以把它打包成库，因为库是已经编译好的二进制了，编译的时候只需要 Link 一下，不会浪费编译时间。 

上面提到库在使用的时候需要 Link，Link 的方式有两种，静态和动态，于是便产生了静态库和动态库。 

静态库 
静态库即静态链接库（Windows 下的 .lib，Linux 和 Mac 下的 .a）。之所以叫做静态，是因为静态库在编译的时候会被直接拷贝一份，复制到目标程序里，这段代码在目标程序里就不会再改变了。 

静态库的好处很明显，编译完成之后，库文件实际上就没有作用了。目标程序没有外部依赖，直接就可以运行。当然其缺点也很明显，就是会使用目标程序的体积增大。 

动态库 
动态库即动态链接库（Windows 下的 .dll，Linux 下的 .so，Mac 下的 .dylib）。与静态库相反，动态库在编译时并不会被拷贝到目标程序中，目标程序中只会存储指向动态库的引用。等到程序运行时，动态库才会被真正加载进来。 

动态库的优点是，不需要拷贝到目标程序中，不会影响目标程序的体积，而且同一份库可以被多个程序使用（因为这个原因，动态库也被称作共享库）。同时，编译时才载入的特性，也可以让我们随时对库进行替换，而不需要重新编译代码。动态库带来的问题主要是，动态载入会带来一部分性能损失，使用动态库也会使得程序依赖于外部环境。如果环境缺少动态库或者库的版本不正确，就会导致程序无法运行（Linux 下喜闻乐见的 lib not found 错误）。

代码举例（linux）

静态库：

gcc -c add_minus.c
ar rcs libstatic.a add_minus.o
gcc -o main main.c -L. -lstatic

运行：

$ ./main
>>>
Hello DianGroup!
3 + 2 = 5
3 - 2 = 1

动态库

gcc -c multi_div.c
gcc -shared -fPIC -o libdynamic.so  multi_div.o
gcc -o main main.c -L. -ldynamic

运行后发现报错

./main: error while loading shared libraries: libtest.so: cannot open shared object file: No such file or directory

解决方案：

$ sudo mv libdynamic.so /usr/lib

最终可以正常运行：

$ ./main
>>>
Hello DianGroup!
3 * 2 = 6
6 / 2 = 3

混合编译：

gcc -o main main.c -L. -ldynamic -lstatic

运行：

$./main
>>>
Hello DianGroup!
3 + 2 = 5
3 - 2 = 1
3 * 2 = 6
6 / 2 = 3