Linux共享库的组织
1 共享版本库命名
为了解决共享库的兼容性问题， Linux有一套规则来命名系统中的每一个共享库，它规定共享库的文件命名规则必需如下：
最前面是前缀”lib”，中间是共享库的名字和后缀”so”，最后面跟着的是三个数字组成的版本号。”x”表示主版本号(Major Version Number)，”y”表示次版本号（Minor Version Number），”z”表示发布版本号(Release Version Number)。三个版本号的意义不一样：
主版本号：表示库有重大升级，不同的主版本号之间不兼容。
次版本号：表示库的增量升级，即增加一些新的接口符号，且保持原来的符号不变。在主版本号相同的情况下，高的次版本号兼容低的次版本号的库。
发布版本号：表示库的一些错误修正、性能的改进等，并不添加任何新的接口，也不对接口进
行更改。
2 SO-NAME
对于新的系统来说，包括Solaris和Linux，普遍采用一种叫做SO-NAME的命名机制来记录共享库的依赖关系。每个共享库都有一个对应的”SO-NAME”,这个SO-NAME即共享库的文件名去掉次版本号和发布版本号，只保留主版本号。在Linux系统中，系统会为每个共享库在它所在的目录创建一个跟” SO-NAME”相同的并且指向它的软连接(Symbol Link)。
由于历史的原因，动态链接器和C语言的共享对象文件名规则不按Linux标准的共享库命名方式。
以” SO-NAME”为名字建立的软链接，实际上会指向目录中主版本号相同，次版本号与发布版本号最新的共享库，这样就保证了所有以” SO-NAME”为名的软链接都指向系统中最新版本的共享库。从本质上来说，以” SO-NAME”为名的软链接建立了一个中间层，去除了程序对动态库文件的直接依赖。
当我们在编译器里面使用共享库的时候（比如使用GCC的”-l”参数链接某个共享库），为了
简洁、方便我们只需要指名共享库名（链接名），而不需要给出共享库的全名（如：libname.so.2.6.1）。编译器会根据当前环境，在系统中相关路径（往往由-L参数指定）查最新版本的name库。
不同类型的库可能有同样的链接名，比如C语言的运行库都有静态版本（libc.a）和动态版本（）。如果在链接时使用参数”-lc”，那么链接器会根据输出文件的情况（动态/静态）来选择适合版本的库。默认情况下，gcc会将程序编译成动态装载形式，所以会优先选择动态版本的共享库。
使用ldconfig来创建和管理共享库软连接
Gcc有一个参数“-Wl”参数（这里是Linker，小写的L，而不是数字1），这个参数可以将指定的参数传递给链接器，比如当我们使用“-Wl,-soname,my_soname”时，gcc会将”-soname my_soname”传递给链接器，用来指定输出共享库的SO-NAME。所以我们可以使用以下命令来生成一个共享库。
Gcc –shared –fPIC –Wl,-soname,my_soname –o libmy_soname source_files library_files
    注意：如果我们不使用-soname来指定共享库的SO-NAME，那么该共享库默认就没有SO-NAME，即使使用ldconfig更新SO-NAME的软链接时，对该共享库也没有效果。可以用objdump -p libmy_soname.so.1.0.0 | grep SONAME  查看soname。
3 共享库的系统路径
目前大多数包括Linux在内的开源操作系统都遵守一个叫做FHS(Filesystem Hierarchy Standard)的标准，这个标准规定了系统中的系统应该应该如何存放，包括各个目录的结构、组织和作用，这有利于促进各个开源操作系统之间的兼容性。
共享库作为系统中重要的文件，它们的存放方式也被FHS列入了规定范围，FHS规定，一个系统中主要有3个存放共享库的位置，它们分别如下：
● /bin，这个位置主要存放系统最关键和基础的共享库，比如动态链接器、C语言运行库，数学库等。
● /usr/bin 这个目录下面包含开发时可能会用到的静态库，目标文件等。
● /usr/local/bin 主要是一些第三方的应用程序的库。
所以总体来看，/lib和/usr/lib是一些很常用的，成熟的，一般是系统本身所需要的库；而/usr/local/bin是非系统所需的第三方程序的共享库。
4 共享库的查过程
/etc/f是非常重要的一个目录，里面存放的是动态链接器搜索共享库时要检查的附加目录，默认是从/usr/lib、/lib中读取的，所以想要顺利运行，我们也可以把我们库的目录加入到这个文件中，并执行/sbin/ldconfig。另外还有个文件需要了解/etc/ld.so.cache,里面保存f文件中指定目录和默认搜索目录下动态库的一个缓存，这样可以提高程序加载动态函数库的速度了。
系统装载程序里搜索动态库的顺序如下所示：
(1) LD_LIBRARY_PATH环境变量决定的路径；
(2) /etc/ld.so.cache；
(3) 默认的搜索路径/lib；
(4) 默认的搜索路径/usr/lib。
如果在动态链接器，在上面的目录中没有到对应的共享库，那么就宣告失败。
LD_PRELOAD
我们可以用这个变量来指定预告装载的一些共享库甚或是目标文件，它比LD_LIBRARY_PATH这个变量的指定的共享库的优先级还要高。常用于改写标准C库中的某个或者某几个函数而不影响其它函数，对于程序的调试和测试非常有用。
5 ldconfig
    它用于配置管理运行时绑定的动态连接（装载）器，ldconfig 是一个动态链接库管理命令，为了让动态链接库为系统所共享，还需运行动态链接库的管理命令--ldconfig ldconfig 命令的用途，主要是在默认搜寻目录(/lib和/usr/lib)以及动态库配置文件/etc/f内所列的目录下，搜索出可共享的动态链接库(格式如前介绍，lib*.so*)，进而创建出动态装入程序(ld.so)所需的连接和缓存文件。缓存文件默认为 /etc/ld.so.cache，此文件保存已排好序的动态链接库名字列表。
ldconfig通常在系统启动时运行，而当用户安装了一个新的动态链接库时，就需要手工运行这个命令。
ldconfig命令行用法如下:
ldconfig [-v|--verbose] [-n] [-N] [-X] [-f CONF] [-C CACHE] [-r ROOT] [-l] [-p|--print-cache] [-c FORMAT] [--format=FORMAT] [-V] [-?|--help|--usage]
ldconfig可用的选项说明如下:
(1) -v或--verbose : 用此选项时，ldconfig将显示正在扫描的目录及搜索到的动态链接库，还有它所创建的连接的名字。
(2) -n : 用此选项时，ldconfig仅扫描命令行指定的目录，不扫描默认目录(/lib，/usr/lib)，也不扫描配置文件/etc/f所列的目录。
(3) -N : 此选项指示ldconfig不重建缓存文件(/etc/ld.so.cache)。若未用-X选项，ldconfig照常更新文件的连接。
(4) -X : 此选项指示ldconfig不更新文件的连接。若未用-N选项，则缓存文件正常更新。
(5) -f CONF : 此选项指定动态链接库的配置文件为CONF，系统默认为/etc/f。
(6) -C CACHE : 此选项指定生成的缓存文件为CACHE，系统默认的是/etc/ld.so.cache，此文件存放已排好序的可共享的动态链接库的列表。
(7) -r ROOT : 此选项改变应用程序的根目录为ROOT(是调用chroot函数实现的)。选择此项时，系统默认的配置文件/etc/f，实际对应的为 ROOT/etc/f.如用-r /usr/zzz时，打开配置文件/etc/f时，实际打开的是/usr/zzz/etc/f文件。用此选项，可以 大大增加动态链接库管理的灵活性。
(8) -l : 通常情况下，ldconfig搜索动态链接库时将自动建立动态链接库的连接。选择此项时，将进入专家模式，需要手工设置连接。一般用户不用此项。
(    9) -p或--print-cache : 此选项指示ldconfig打印出当前缓存文件所保存的所有共享库的名字。
(10) -c FORMAT 或 --format=FORMAT : 此选项用于指定缓存文件所使用的格式，共有三种:old(老格式)，new(新格式)和compat(兼容格式，此为默认格式)。
(11) -V : 此选项打印出ldconfig的版本信息，而后退出。
(12) -? 或 --help 或 --usage : 这三个选项作用相同，都是让ldconfig打印出其帮助信息，而后退出。
linux下的共享库机制采用了类似于高速缓存的机制，将库信息保存在/etc/ld.so.cache里边。程序连接的时候首先从这个文件里边查，然后再到f的路径里边去详细， 这样可以加快程序的加载速度。这就是为什么修改了f要重新运行一下ldconfig的原因。
ldconfig几个需要注意的地方 ：
1. 往/lib和/usr/lib里面加东西，是不用修改/etc/f的，但是完了之后要调一下ldconfig，不然这个library会不到
2. 想往上面两个目录以外加东西的时候，一定要修改/etc/f，然后再调用confldconfig，
不然也会不到 。比如安装了一个mysql到/usr/local/mysql，mysql有一大堆library在/usr/local/mysql/lib下面，这时就需要在/etc/f下面加一行/usr/local/mysql/lib，保存过后ldconfig一下，新的library才能在程序运行时被到。
3. 如果想在这两个目录以外放lib，但是又不想在/etc/f中加东西（或者是没有权限加东西）。那也可以，就是export一个全局变量LD_LIBRARY_PATH，然后运行程序的时候就会去这个目录中library。一般来讲这只是一种临时的解决方案，在没有权限或临时需要的时候使用。

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