动态库和静态库

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动态库和静态库

动态链接库（DLL，Dynamic Link Library）和静态链接库（通常为 .lib 或 .a 文件）是两种不同类型的代码库，它们在程序编译和运行时的行为上有着显著的区别：

1. 链接时机：
   • 动态链接库：在程序运行时被加载和链接。这意味着程序在编译时并不包含这些库的代码，而是在运行时从外部文件中加载。
   • 静态链接库：在程序编译时就被完全集成到程序中。静态库的代码在编译时被复制到最终的可执行文件中。
2. 文件大小和内存占用：
   • 使用动态链接库的程序通常具有更小的文件大小，因为库代码不包含在可执行文件中。但如果多个程序使用相同的库，这些程序可以共享内存中的同一份库副本，从而减少总体内存占用。
   • 静态链接库会增加最终可执行文件的大小，因为每一个使用该库的程序都包含了一份完整的库代码副本。这可能导致更高的磁盘空间和内存占用，尤其是在多个程序使用相同库的情况下。
3. 部署和更新：
   • 动态链接库使得部署和更新变得更加简单。当库需要更新时，只需替换掉系统中的DLL文件，而不需要重新编译使用该库的每个程序。
   • 静态链接库中的代码更新需要重新编译所有使用该库的程序。
4. 兼容性和依赖问题：
   • 动态链接库可能导致所谓的“DLL地狱”，即版本冲突和缺失问题，因为不同的程序可能依赖于同一DLL的不同版本。
   • 静态链接库由于是编译到程序中的，不会有版本冲突的问题，但这也意味着更新库版本需要重新编译程序。
5. 平台和语言限制：
   • 动态链接库在不同的操作系统平台（如Windows的DLL和Linux的SO文件）和不同的编程语言间可能存在兼容性问题。
   • 静态链接库通常与特定的编译器和平台紧密相关，可能在跨平台时遇到限制。

根据具体的应用场景和需求，开发者会选择使用动态链接库或静态链接库。动态链接库更适用于需要频繁更新或者多个程序共享代码的情况，而静态链接库更适用于小型、独立的应用程序，或者对性能有特别要求的场合。

静态库 .a 和动态库 .so 的不同

.a 和 .so 文件分别是在 Unix-like 系统（如 Linux）上常见的静态库和动态库的格式。它们在功能、使用方式和效果上有一些关键区别：

1. 文件类型：
   • .a 文件是静态库（Static Library）的文件格式。这种格式的文件包含了一系列已编译的对象代码，这些代码在程序编译时会被完整地复制到最终的可执行文件中。
   • .so 文件是动态链接共享库（Shared Object）的文件格式，类似于 Windows 上的 DLL。这些文件包含的代码和数据在运行时动态地被程序加载和链接。
2. 链接时机：
   • 静态库（.a）是在编译时链接的。编译器将库中需要的代码和数据复制到最终的可执行文件中。
   • 动态库（.so）是在程序运行时（或加载时）链接的。应用程序只需知道所需函数的位置，实际的代码和数据则存储在外部的 .so 文件中。
3. 程序大小：
   • 使用静态库（.a）的程序通常体积更大，因为库的所有内容都被包含在最终的可执行文件中。
   • 使用动态库（.so）的程序体积较小，因为库代码不包含在程序内部。
4. 内存占用和共享：
   • 使用静态库的不同程序会在内存中保留多个相同库的副本。
   • 使用动态库的程序可以共享内存中同一个库的副本，从而节省内存。
5. 部署和更新：
   • 静态库的更新需要重新编译所有使用该库的程序。
   • 动态库可以独立于应用程序更新。只需替换 .so 文件，所有使用该库的程序在下次运行时都会使用新版本。
6. 兼容性问题：
   • 静态库较少遇到兼容性问题，因为所有必要的代码和数据都包含在应用程序中。
   • 动态库可能导致“地狱依赖”问题，特别是当不同的应用程序需要不同版本的同一库时。
7. 跨平台：
   • 静态库在不同平台间的移植可能需要重新编译。
   • 动态库可以为不同平台提供特定的版本，但同样需要考虑平台兼容性。

总的来说，.a 和 .so 文件各有优劣，选择使用哪一种通常取决于应用程序的特定需求和部署环境。静态库更适合体积不是问题，对性能要求高，或者更新不频繁的场合。动态库更适合需要减少程序体积，共享代码，或者频繁更新库代码的情况。

参考文章¹

1. 动态链接库和静态链接库的区别？ ↩︎