C 语言静态库与动态库的生成和使用

在 YouTube 上找到一个视频 动态链接库静态链接库的生成和使用,它把用 GCC 生成静态库和动态库,以及如何使用他们说的很明白,有条件的可以直接看那个视频。本文就是一个观后的实操和笔记,加添了更多如何查看动态库,静态库,目标文件,执行文件的过程。

为什么要了解静态库和动态库呢?这有助于我们理解多模块的 C/C++ 代码是如何联合工作的。我们多数时候使用的 IDE, 一个 Build 帮我们做了太多的事情,反而使我们眼前一抹黑,这背后有怎么把一个个源文件编译成目标文件(*.o) 文件,或生成静态库/动态库,又如何连接静态库/动态库生成可执行文件,等等。

试验中使用的平台是 Linux, 如果没有 Linux 可通过 Docker 容器得到一个,如

$ docker run -it -v $(pwd):/work -w /work rust:1.78-buster bash

为什么使用 rust:1.78 镜像,其实也没什么特别的,因为当前在学习 Rust, 而正好该镜像中有 GCC 编译器。启动该容器后,为编辑需要,最好安装一个 vim,在容器中运行 阅读全文 >>

Rust 调用 C/Rust 生成的动态库

在始终是 C/C++ 有着更优越性能的情况下,因而之前介绍过多种 其他不同的语言如何加载使用 C/C++ 写的动态库,有 Go, Python, Java 和 C#。在学习 Rust 之时也有类似的需求。本文的做法是要用到第三方库 libloading,这里将参考官方的例子。

先来创建一个动态库,使用和 Go 调用 C 写的动态库完整例子(Linux版) 一文中相同的例子,add.c 代码内容如下

在 Linux 中使用如下命令编译出 libadd.so 动态库文件 阅读全文 >>

Python 调用动态库时 Segmentation fault (core dumped) 问题

这几天一直纠缠在如何调用动态库的问题上,先是 Go 语言,而后迁移到 Python 语言。在测试 Python 调用动态库时,出现过 "Segmentation fault (core dumped)" 的问题,本文记录下怎么去寻找线索,找到并解决问题的。

出现 "Segmentation fault (core dumped)" 的原因是多方面的,比如在 C/C++ 语言中

  1. 内存访问越界(数组越界,strcpy, strcat, sprintf, strcmp 等字符串函数读写越界)
  2. 多线程使用了线程不安全的函数
  3. 多线程读写的数据未加锁保护
  4. 非法指针(NULL 指针,随意的指针类型转换
  5. 堆栈溢出(如大的分配在栈上的局部变量)

用 Python 来调用动态库很大的可能性会是内存访问越界 阅读全文 >>

Python 调用 C 动态库(Linux)

Go 调用 C 写的动态库完整例子(Linux版) 弄完了 Go 语言如何调用动态库,又开始琢磨起 Python 怎么调用动态库,首先仍然是以前一篇中的 C 实现为例,C 函数为原型为 char * Add(char* src, int n), 由于用符号直接定位函数,所以无需 C 的头文件。本文仍然是以 Linux 平台为例,GCC 编译为动态库 so 文件。并实验了两个例子,一个为基本的类型,char* 和  int, 再一个就是在 C 中使用到了结构体指针和无类型指针(void*) 时,如何在 Python 进行调用。

测试环境为:

  1. Linux Ubuntu 20.04
  2. gcc: gcc (Ubuntu 9.3.0-17ubuntu1~20.04) 9.3.0
  3. Python: 3.8.10

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Go 运行期加载 C 动态库(Linux版)

前面写的一篇 Go 调用 C 写的动态库完整例子(Linux版),是在告诉编译器用 /* #cgo ...*/ 的方式去加载动态库 libadd.so,这让代码丧失了一定的灵活性,比如同样的函数由多个动态库提供了不同的实现。这就需要做到在 Go 程序中可根据不同的输入条件选择不同的动态库实现,大概是

if 条件1 {
    loadLibrary("libadd1.so")
    调用其中的实现函数 add
else if 条件 2 {
    loadLibrary("libadd2.so")
    调用其中的实现函数 add
else {
    loadLibrary("libaddx.so")
    调用其中的实现函数  add

当然上面那样写是不行的,首先每一个动态库应该在程序运行期间只加载一次,定位的函数应该要缓存起来复用。 阅读全文 >>