linux下c程序的链接、装载和库(2)

5. 重定义错误。

一个最终的可执行文件里,绝对不允许出现两个同名的全局变量,也不允许出现同名的全局函数。

全局函数:只要不用 static 修饰符修饰的函数,全部都是全局的。

全局变量:函数外声明定义,且不加 static 修饰符修饰的变量。

例如,one.c 里有一个函数 function, 那么你如果想让 main.c 生成的 main.o 能够链接 one.o 的话,那么 main.c 里就不能再有一个函数叫做 function 了。否则就会报重定义错误。

这就好像,你的班上有两个人都叫 小明, 这个情况确实麻烦,你肯定会用各种办法区分他们,比如说,大小明,小小明,这种方法,实际上,你已经为他们重新命名了。

6. 声明和定义。

你也许发现了一个问题,那就是:main.c 里 有一句

extern void function();

这一句不是跟 one.c 里的 function 重名了么。那么编译器为啥不报错呢?

想一想整个过程。

第一步:

gcc -c main.c -o main.o

这一步就是编译 main.c 的过程,好吧,这一步,编译器完全不用关心在某个地方还有个 one.c,这个源文件里有一个同名的function。

仔细解释一下这句话:

extern void function();

你写程序的时候,要有一种跟编译器时刻交流的感觉。

这一句是你写给编译器看的,你就是要告诉编译器这样一个事实:

--Hey!编译器!

--main.c 这个源文件里要用到一个函数 function,是void 类型的,没有参数,你暂时不用管这个函数到底在哪,你先编译通过,这个函数最终会被你的哥们链接器链接过来!

编译器:

--ok!我相信我的哥们链接器!

这个过程就叫做“声明”。如果没有这一句,没有这个过程,编译器就会在 main.c 里遇见一个陌生的函数调用 function,嗯,结果就是,败!

而这个函数 function 的真正定义就是在 one.c 里。所谓定义,就是具体的实现,就是这个函数大括号里的东西。也可以这么说,没有大括号(即使没有 extern 修饰符)的地方就是声明,有大括号(即使大括号里是空的)的地方,那就是定义。

还有一句,声明可以多次,比如说,每一个用到了函数 function 的地方,都要声明(你可以不用 extern 这个修饰符,试试吧)。但是,定义只有一个,这也符合上一小节说的:不能重定义!

7. 从硬盘到内存--装载。

这一节不准备总结的太细。

你写好的源文件是放在硬盘上的,你编译成的目标文件也是放在硬盘上的,链接成的可执行文件也是放在硬盘上的。

当你,运行这个可执行文件的时候,操作系统就会做一件事情:装载。

可以简单粗暴的假想,操作系统把你的可执行文件直接复制到内存的某个地方,然后,cpu开始在这个地方去找 main 函数,进而执行整个程序。

所以你的程序才会占内存的空间:变量会占,函数会占,动态开辟(例如malloc)的更会占。

8. 节省一点内存。

你的同事十分能干,他用他闲暇的时间,积极地扩充他所维护的 one.c,使这个 one.c 更加丰富。比如说,他增加了一个函数

int add(int a, int b)

{

//省略代码

}

可是,你知道,函数最终是要占内存空间的。并且,你完全用不到这个新加的函数 add。

问题就是,你链接的时候,已经把整个 one.o 链接到你的 可执行文件里了。这个可执行文件确实包含了 add 的具体实现的代码,也就是说,最终运行的时候,内存里确实会有这一部分,而且是完全没用的部分。

你仅仅用到了 one.o 里的一个函数 function 就要链接整个 one.o,这就好像,你到饭店,只想吃一个汉堡,却不得不花钱买一份套餐,浪费。

你不得不跟你的同事说明一下这个问题,最终你们商量出了一个办法。

你的同事决定,将他写的每一个函数单独放到一个源文件里去,比如说,function函数放到 function.c ,add函数放到 add.c。

这样,一个函数对应一个源文件,也对应一个目标文件,也就是说,一个目标文件里只有一个函数,没有其他的东西。

你使用的时候,就能够随便挑选,去链接哪个目标文件了。

比如说,你的同事已经有了这些:

one.c 包含了 void one(){} 函数

two.c 包含了 void two(){} 函数

three.c 包含了 void three(){} 函数

等等……。而且也提供了一份头文件叫做 all.h, 这个all.h包含了所有他编写的函数的声明。

你使用的时候先包含这个all.h, 像这样

#include "all.h"

然后,编译;然后链接的时候,你用到了哪个,就在你的gcc命令里加上那个目标文件就行。例如,用到了 void three() 这个函数:

ld main.o three.o -o go

这样就行了。

但是即便是这样, 你还是觉得麻烦,你得在心里记录一下,你用了哪些函数,并且去手动敲下命令进而链接,这样容易出错。

任何问题都是有可能解决的,这次也不例外。

时间: 2024-08-08 10:38:08

linux下c程序的链接、装载和库(2)的相关文章

Linux下C程序的链接过程

今天看到一个很有意思的小程序,它让我对Linux下C程序的编译链接有了一个全新的认识! 这个程序的就是写一个简单的输出"hello World!":   要求:1.不使用C运行库,写一个独立于任何库的程序.(也就是说我们不能#include<stdio>).       2.不适用main函数为程序的入口(大家都知道一般使用了库的程序都是使用main函数作为程序的入口,在这里我们使用自己写的函数nomain作为程序的入口).       3.使用连接器ld把程序的所有段合为

linux下c程序的链接、装载和库(1)

读完<程序员的自我修养--链接.装载和库>相关章节,想来总结一下,若有错误,请指正,多谢. 1. 什么叫目标文件? 你的工程里有很多xxx.c这样的源文件,这些文件是文本文件,只有人能够认识(当然编译器认识),但是,cpu可不认识.问题就是,真正执行指令的是cpu. 让编译器翻译一下(这里面有很多过程,这不是这篇文章的重点),一般来说,一个xxx.c文件就能翻译成一个xxx.o,这就是目标文件了. 一个源文件就对应一个目标文件,这个目标文件就存储了有关这个源文件的所有信息了,包括在这个源文件里

linux下c程序的链接、装载和库(3)

9. 目标文件放在一起-->静态库. 你的同事给出的目标文件太多了,从 one.o two.o …… …… 一直到 xxx.o. 好的,你如果真正想用,你的同事提供的这些现有的目标文件,你得做三件事: 一,查看自己的源文件,看看用到了哪些函数: 二,明确这些函数来自于哪个目标文件,本例中,很容易,因为函数的名字和目标文件的名字是对应的,比如one.o就会提供一个名称为one的函数: 三,使用 ld ,将你自己的目标文件和第二步中找到的那些目标文件链接起来,生成可执行文件. 第一步就是个很耗时的过

Linux下软链接与硬链接的区别

Linux下软链接与硬链接的区别 Linux中的文件都文件名和数据,在linux上面被分为两个部分:元数据与数据.用户数据,即文件数据块(data block),数据块是记录文件真实内容的地方,而元数据是文件的附加属性,如大小,创建时间,所有者等信息.在Linux中,元数据中的inode号(inode是文件的元数据的一部分,但其不包含文件名,inode号即索引节点号)才是文件的唯一标识而不是文件名.文件名仅是为了方便人们的记忆和使用,系统或程序通过inode号寻找正确的文件数据快.下图为程序通过

Linux下的程序包管理之源码形式

 Linux下程序包管理之源码形式 程序包的前世今生: 说到程序包管理,不得不提到是就是程序包是由什么组成的?也就是怎么形成的?程序是由源代码程序经过预处理.编译.然后汇编形成二进制的程序,这是针对特定硬件而形成的程序.有计算机编程基础的同学都应该知道源代码编译的时候是要调用特定的库(库文件),而这些库,在不同的系统上是不同的,比如Linux和window上的就不同,不同发行版的Linux上的库也不尽相同,所以这就导致了在不同种类系统上编译生成的二进制程序的运行环境也不尽相同,那么这些程序是不能

Linux下c++程序内存泄漏检测代码范例

Linux下对于程序内存泄漏检测的方法很多,最常用的的莫过于使用valgrind工具.但是valgrind相当于让程序在虚拟机中运行,会带来较大的系统资源开销,还会对程序的运行效率产生较大影响,对于那种资源占用大的程序,如果需要长时间运行才能暴露的泄漏问题,它就显得不太好用. linux下的c++程序中自己实现一个轻量级的泄漏检测代码其实是比较方便的,下面我就给出一个简单的范例,并作简单的说明.当然,我们还是应该提倡使用共享指针,用共享指针自动管理内存可以避免内存泄漏这样的不必要的麻烦. 基本原

windows下QT前台和linux下后台程序通过socket通信

通常情况下,linux下的后台程序不需要GUI进行展示,而前台程序往往有个界面,方便和用户的交互.本文所演示的例 子,是QT 程序和后台linux进程(C语言)交互,通过socket传输的内容是结构体.因为QT本身是跨平台的框架,因此以后前端程序移植到其它平台依然能很好 的运行. 结构体的定义如下: struct Test              {                      int a;                      char b;              };

linux下java程序与C语言程序通过SOCKET通信的简单例子

linux下java程序与C语言程序通过SOCKET通信的简单例子 今天上午实验了java程序与c语言程序通过socket进行通信.由于没学过java,因此只是编写了C语言端的代码,java端的代码是从网上别的文章中找的,经过少量修改后与C语言端程序通信成功. 本例中C语言端作为服务器,java端作为客户端 代码如下: /****************** server program *****************/ #include <stdio.h> #include <sy

[转帖]Linux 下软链接和硬链接的区别

Linux 下软链接和硬链接的区别 http://os.51cto.com/art/201911/605267.htm 软连接 文件是小的 只是一个链接 删除和其他处理不影响 原始文件的计数 删除源文件 链接文件立马完蛋 但是可以跨文件挂载点进行连接. 硬链接 增加了innode 的引用计数. 删除时 只要还有一个有链接 文件就还有. 但是不能跨挂载点进行硬链接 软连接 就是 ln -s 硬链接 直接 ln 在 Linux 系统中,一切都是文件,然而为了区分不同类型的事物,我们有了: 普通文件