Linux如何解決動態庫的版本控制

2022-04-10 13:34:42 字數 3111 閱讀 2578

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(換句話說,soname不是真實存在的檔案,只是在此庫中和將來呼叫此庫的檔案中儲存的乙個名字,在載入時去找這個名字,使用時建立乙個軟連線來指向真實檔案,這樣真實檔案的版本號就可以公升級了)

linux 系統,也同樣面臨和window一樣的問題,如何控制動態庫的多個版本問題。window之前沒有處理好,為此專門有個名詞來形容這個問題 「dll hell」,其嚴重影響軟體的公升級和維護。 dll hell 是指windows 上動態庫新版本覆蓋舊版本,但是卻不相容老版本。常常發生在程式公升級之後,動態庫更新,原有程式執行不起來;或者裝新軟體,但是已有的軟體執行不起來。 同樣linux作業系統,也有同樣的問題,那麼它是怎麼解決的呢?

linux 為解決這個問題,引入了一套機制,如果遵守這個機制來做,就可以避免這個問題。 但是這只事乙個約定,不是強制的。但是建議遵守這個約定,否則同樣也會出現 linux 版的dll hell 問題。 下面來介紹乙個這個機制。 這個機制是通過檔名,來控制dll (shared library) 的版本。

linux 上的dll ,叫shared library,其有三個名字,分別有不同的目的。

第乙個是共享庫本身的檔名(real name),其通常包含版本號,常常是是這樣: libmath.so.1.1.1234 。 lib是linux 上的庫的約定字首,math 是共享庫名字,so 是共享庫的字尾名,1.1.1234的是共享庫的版本號,其主版本號+小版本號+build號。主版本號,代表當前動態庫的版本,如果動態庫的介面有變化,那麼這個版本號就要加1;後面的兩個版本號(小版本號 和 build 號)是告訴你詳細的資訊,比如為乙個hot-fix 而生成的乙個版本,其小版本號加1,build號也應有變化。 這個檔名包含共享庫的**。

第二個是動態庫的soname( short for shared object name),其是應用程式載入dll 時候,其尋找共享庫用的檔名。其格式為

lib + math+.so + ( major version number)

其只包含major version number,換句話說,也就是只要其介面沒有變,應用程式都可以用,不管你其後minor build version or build version。

問題來了,程式執行時怎麼通過soname 找個real name? soname 存在**?如果與real name 關聯起來?什麼時候存的?

這就是接下來要介紹的第三個共享庫的名字,link name,顧名思義,就是在編譯過程,link 階段用的檔名。 其將sonmae 和real name 關聯起來。

第三個名字,共享庫的連線名(link name),是專門為build 階段連線而用的名字。這個名字就是lib + math +.so ,比如libmath.so。其是不帶任何版本資訊的。在共享庫編譯過程中,連線(link) 階段,編譯器將生成乙個共享庫及real name,同時將共享庫的soname,寫在共享庫檔案裡的檔案頭裡面。可以用命令 readelf -d sharelibrary 去檢視。

在應用程式引用共享庫時,其會用到共享庫的link name。在應用程式的link階段,www.linuxidc.com其通過link名字找到動態庫,並且把共享庫的soname 提取出來,寫在自己的共享庫的標頭檔案裡面。當應用程式載入時就會通過soname 去給定的路徑下尋找該共享庫。

下面通過這個**來說明一下系統是如何做的,並且介紹系統的一些設施和工具:

**:       

1. file libhello.c

/* hello.c - demonstrate library use. */

#include

void hello(void)

2. file libhello.h

/* libhello.h - demonstrate library use. */

void hello(void);

3. file main.c

/* main.c -- demonstrate direct use of the "hello" routine */

#include "hello.h"

int main(void)

1.生成共享庫,關聯real name 和soname 。

gcc -g -wall -fpic -c hello.c -o hello.o

gcc -shared -w,soname,-libhello.so.0 -o libhello.so.0.0.0 hello.o

將會生成共享庫libhello.so.0.0.0.

可以用系統提供的工具檢視共享庫的頭:

readelf -d libhello.so.0.0.0 | grep libhello

ox00000000000e(soname)    library soname: [libhello.so.0]

2.應用程式,引用共享庫。

先手動生成link 名字,以被後面的程式鏈結時用

ln -s libhello.so.0.0.0 libhello.so.0

gcc -g -wall -c main.c -o main.o -i.

gcc  -o main main.o -lhello -l.

檢視編譯出來的程式:

readelf -d main | grep libhello

ox000000000001(needed)    shared library: [libhello.so.0]

執行該程式,需要指定共享庫的路徑。 有兩種辦法,第一種使用環境變數「ld_library_path」. 兩外一種辦法就是將共享庫拷貝到系統目錄(path 環境變數指定的其中乙個目錄)。

暫停! 我們還沒有解決乙個問題是,程式只知道soname,怎麼從soname 找到共享庫,即real name 檔案呢? 這需要我們定義乙個link檔案,連線到共享庫本身。

ln -s libhello.so.0.0.0 libhello.so.0

當然這個路徑需要放到ld_library_path環境變數中。

這樣就可以執行該程式。

[note]linux 系統提供乙個命令 ldconifg 專門為生成共享庫的soname 檔案,以便程式在載入時後通過soname 找到共享庫。 同時該命令也為加速載入共享庫,把系統的共享庫放到乙個快取檔案中,這樣可以提高查詢速度。可以用下面命令看一下系統已有的被快取起來的共享庫。

ld -p

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