关于静态库和动态库的问题

zangkannt

现有一静态库(libdep.a),定义如下函数：

void func(void)
{
   staticint inited =0;
   if(!inited)
   {
     do_init();
     inited =1;
   }
}


有两个动态库,分别命名为libref1.so 和 libref2.so,这两个动态库中分别调用了静态库libdep.a中的func函数. 动态库在编译的时候链接了静态库libdep.a。
  
libref1.so中

void ref1_func(void)
{
   func();
}



libref2.so中

void ref2_func(void)
{
    func();
}



应用程序main函数中又调用动态库中的这两个函数:

int main(int argc,char**argv)
{
   ref1_func();
   ref2_func();
   return0;
}


程序运行发现 do_init()只被执行了一次。
  
但是如果在应用程序用,使用dlopen/dlsym来加载动态库

int main(int argc,char**argv)
{
   void* handle1,*handle2;
   void (*ref1_func)(void);
   void (*ref2_func)(void);
   handle1 = dlopen("libref1.so",RTLD_LAZY);
   ref1_func = dlsym(handle1,"ref1_func");
   handle2 = dlopen("libref2.so",RTLD_LAZY);
   ref2_func = dlsym(handle2,"ref2_func");
  
   ref1_func();
   ref2_func();

   dlclose(handle1);
   dlclose(handle2);

   return0;
}


程序运行发现do_init()被执行了两次。
  

问题1：两个动态库中属于静态库（libdep.a）的部分被合并了吗？

（也就是如果一个静态库被链接到100个动态库中，而一个进程运行时加载了这些动态库，忽略lazy flag，那么进程空间内是有100份静态库的拷贝、还是只有1份呢？我感觉应该是100份。）

问题2：如果确实有两份，静态变量inited共享同一份拷贝吗（否则怎么理解动态链接只运行一次的现象呢）？

（有人说so实际在内存中只装载一次，而各个进程加载它时将代码段部分映射过去，而数据段各个进程各不相同，但是在ELF中静态变量inited作为bss section的一部分同属于data segment啊。难道加载器特别处理bss部分？）

问题3：是不是如同augustusqing所说，“生成的两个so，每个so里面有静态库的拷贝，但记录的符号名字是同名的。当他们直接以-l方式链接进同一个进程的时候，链接和运行过程中，只需要在任何一个so里找到了静态库的符合，程序就开跑，运行的是同一份静态库。所以只执行一次”。也就是说ELF文件不会区分来自不同库的相同符号？


困扰我好几天，多谢了众大侠啦。

[ 本帖最后由 zangkannt 于 2009-4-9 12:51 编辑 ]

bladmin

顶，期待高手解答！

zangkannt

多谢啊 :wink:

我新来的，好像没有编译器、连接器的专区就放在c/c++了。

chenzhanyiczy

1. 100份
2. 不太可能这种现象，每个动态库都有一份静态函数
3.动态加载比动态链接灵活

prolj

《linker and loader》google之。

zangkannt

是啊，既然是100份，也就是两个库各走各的，互不相干，可是问题就出在这里，如何解释只运行一次的问题呢？我在gcc4.3上实验，确实如此。

另：“每个动态库都有一份静态函数” 是不是 “每个动态库都有一份静态变量”？

zangkannt

看了，但是没有说加载器如何特殊处理这种static member，这书上有图就说so的bss还是最终归到整个进程中的bss中。

所以我就认为，加载两个库，各走各的，互不相干。

可是这部问题就出现了。。。

prolj

静态库和动态库

chenzhanyiczy

问题出在于这个：
staticint inited =0;

func函数变成这样就应该可以的：
void func(void)
{

     do_init();
  
}

augustusqing

个人理解：
1，生成的两个so，每个so里面有静态库的拷贝，但记录的符号名字是同名的。当他们直接以-l方式链接进同一个进程的时候，链接和运行过程中，只需要在任何一个so里找到了静态库的符合，程序就开跑，运行的是同一份静态库。所以只执行一次。
2，至于dlsym的方法，则是把so内容mmap到进程空间里，然后dlsym在各自的空间里寻找静态库符号，自然找到的是分开的两份，所以执行两次
3，动态链接和动态加载的区别，就在于链接和加载的区别，就是linker和loader的区别，自然要看《linker&loader》了