设置库文件路径

众所周知，Linux动态库的默认搜索路径是/lib和/usr/lib。动态库被创建后，一般都复制到这两个目录中。当程序执行时需要某动态库，并且该动态库还未加载到内存中，则系统会自动到这两个默认搜索路径中去查找相应的动态库文件，然后加载该文件到内存中，这样程序就可以使用该动态库中的函数，以及该动态库的其它资源了。在Linux中，动态库的搜索路径除了默认的搜索路径外，还可以通过以下三种方法来指定。方法一：在配置文件/etc/ld.so.conf中指定动态库搜索路径。可以通过编辑配置文件/etc/ld.so.conf来指定动态库的搜索路径，该文件中每行为一个动态库搜索路径。每次编辑完该文件后，都必须运行命令ldconfig使修改后的配置生效。我们通过例1来说明该方法。例1：我们通过以下命令用源程序pos_conf.c（见程序1）来创建动态库libpos.so，详细创建过程请参考文[1]。#gcc-cpos_conf.c#gcc-shared-fPCI-olibpos.sopos_conf.o##includevoidpos(){printf(/root/test/conf/lib\n);}程序1:pos_conf.c接着通过以下命令编译main.c（见程序2）生成目标程序pos。#gcc-oposmain.c-L.-lpos#voidpos();intmain(){pos();return0;}程序2:main.c然后把库文件移动到目录/root/test/conf/lib中。#mkdir-p/root/test/conf/lib#mvlibpos.so/root/test/conf/lib#最后编辑配置文件/etc/ld.so.conf，在该文件中追加一行/root/test/conf/lib。运行程序pos试试。#./pos./pos:errorwhileloadingsharedlibraries:libpos.so:cannotopensharedobjectfile:Nosuchfileordirectory#出错了，系统未找到动态库libpos.so。找找原因，原来在编辑完配置文件/etc/ld.so.conf后，没有运行命令ldconfig，所以刚才的修改还未生效。我们运行ldconfig后再试试。#ldconfig#./pos/root/test/conf/lib#程序pos运行成功，并且打印出正确结果。方法二：通过环境变量LD_LIBRARY_PATH指定动态库搜索路径。通过设定环境变量LD_LIBRARY_PATH也可以指定动态库搜索路径。当通过该环境变量指定多个动态库搜索路径时，路径之间用冒号：分隔。下面通过例2来说明本方法。例2：我们通过以下命令用源程序pos_env.c（见程序3）来创建动态库libpos.so。#gcc-cpos_env.c#gcc-shared-fPCI-olibpos.sopos_env.o##includevoidpos(){printf(/root/test/env/lib\n);}程序3:pos_env.c测试用的可执行文件pos可以使用例1中的得到的目标程序pos，不需要再次编译。因为pos_conf.c中的函数pos和pos_env.c中的函数pos函数原型一致，且动态库名相同，这就好比修改动态库pos后重新创建该库一样。这也是使用动态库的优点之一。然后把动态库libpos.so移动到目录/root/test/conf/lib中。#mkdir-p/root/test/env/lib#mvlibpos.so/root/test/env/lib#我们可以使用export来设置该环境变量，在设置该环境变量后所有的命令中，该环境变量都有效。例如：#exportLD_LIBRARY_PATH=/root/test/env/lib#但本文为了举例方便，使用另一种设置环境变量的方法，既在命令前加环境变量设置，该环境变量只对该命令有效，当该命令执行完成后，该环境变量就无效了。如下述命令：#LD_LIBRARY_PATH=/root/test/env/lib./pos/root/test/env/lib#程序pos运行成功，并且打印的结果是/root/test/env/lib，正是程序pos_env.c中的函数pos的运行结果。因此程序pos搜索到的动态库是/root/test/env/lib/libpos.so。方法三：在编译目标代码时指定该程序的动态库搜索路径。还可以在编译目标代码时指定程序的动态库搜索路径。这是通过gcc的参数-Wl,-rpath,指定（如例3所示）。当指定多个动态库搜索路径时，路径之间用冒号：分隔。例3：我们通过以下命令用源程序pos.c（见程序4）来创建动态库libpos.so。#gcc-cpos.c#gcc-shared-fPCI-olibpos.sopos.o##includevoidpos(){printf(./\n);}程序4:pos.c因为我们需要在编译目标代码时指定可执行文件的动态库搜索路径，所以需要用gcc命令重新编译源程序main.c(见程序2)来生成可执行文件pos。#gcc-oposmain.c-L.-lpos-Wl,-rpath,./#再运行程序pos试试。#./pos./#程序pos运行成功，输出的结果正是pos.c中的函数pos的运行结果。因此程序pos搜索到的动态库是./libpos.so。以上介绍了三种指定动态库搜索路径的方法，加上默认的动态库搜索路径/lib和/usr/lib，共五种动态库的搜索路径，那么它们搜索的先后顺序是什么呢？在介绍上述三种方法时，分别创建了动态库./libpos.so、/root/test/env/lib/libpos.so和/root/test/conf/lib/libpos.so。我们再用源程序pos_lib.c（见程序5）来创建动态库/lib/libpos.so，用源程序pos_usrlib.c（见程序6）来创建动态库/usr/lib/libpos.so。#includevoidpos(){printf(/lib\n);}程序5:pos_lib.c#includevoidpos(){printf(/usr/lib\n);}程序6:pos_usrlib.c这样我们得到五个动态库libpos.so，这些动态库的名字相同，且都包含相同函数原型的公用函数pos。但存储的位置不同和公用函数pos打印的结果不同。每个动态库中的公用函数pos都输出该动态库所存放的位置。这样我们可以通过执行例3中的可执行文件pos得到的结果不同获知其搜索到了哪个动态库，从而获得第1个动态库搜索顺序，然后删除该动态库，再执行程序pos，获得第2个动态库搜索路径，再删除第2个被搜索到的动态库，如此往复，将可得到Linux搜索动态库的先后顺序。程序pos执行的输出结果和搜索到的动态库的对应关系如表1所示：程序pos输出结果使用的动态库对应的动态库搜索路径指定方式././libpos.so编译目标代码时指定的动态库搜索路径/root/test/env/lib/root/test/env/lib/libpos.so环境变量LD_LIBRARY_PATH指定的动态库搜索路径/root/test/conf/lib/root/test/conf/lib/libpos.so配置文件/etc/ld.so.conf中指定的动态库搜索路径/lib/lib/libpos.so默认的动态库搜索路径/lib/usr/lib/usr/lib/libpos.so默认的动态库搜索路径/usr/lib表1:程序pos输出结果和动态库的对应关系创建各个动态库，并放置在相应的目录中。测试环境就准备好了。执行程序pos，并在该命令行中设置环境变量LD_LIBRARY_PATH。#LD_LIBRARY_PATH=/root/test/env/lib./pos./#根据程序pos的输出结果可知，最先搜索的是编译目标代码时指定的动态库搜索路径。然后我们把动态库./libpos.so删除了，再运行上述命令试试。#rmlibpos.sorm:removeregularfile`libpos.so'?y#LD_LIBRARY_PATH=/root/test/env/lib./pos/root/test/env/lib#根据程序pos的输出结果可知，第2个动态库搜索的路径是环境变量LD_LIBRARY_PATH指定的。我们再把/root/test/env/lib/libpos.so删除，运行上述命令。#rm/root/test/env/lib/libpos.sorm:removeregularfile`/root/test/env/lib/libpos.so'?y#LD_LIBRARY_PATH=/root/test/env/lib./pos/root/test/conf/lib#第3个动态库的搜索路径是配置文件/etc/ld.so.conf指定的路径。删除动态库/root/test/conf/lib/libpos.so后再运行上述命令。#rm/root/test/conf/lib/libpos.sorm:removeregularfile`/root/test/conf/lib/libpos.so'?y#LD_LIBRARY_PATH=/root/test/env/lib./pos/lib#第4个动态库的搜索路径是默认搜索路径/lib。我们再删除动态库/lib/libpos.so，运行上述命令。#rm/lib/libpos.sorm:removeregularfile`/lib/libpos.so'?y#LD_LIBRARY_PATH=/root/test/env/lib./pos/usr/lib#最后的动态库搜索路径是默认搜索路径/usr/lib。综合以上结果可知，动态库的搜索路径搜索的先后顺序是：1.编译目标代码时指定的动态库搜索路径；2.环境变量LD_LIBRARY_PATH指定的动态库搜索路径；3.配置文件/etc/ld.so.conf中指定的动态库搜索路径；4.默认的动态库搜索路径/lib；5.默认的动态库搜索路径/usr/lib。在上述1、2、3指定动态库搜索路径时，都可指定多个动态库搜索路径，其搜索的先后顺序是按指定路径的先后顺序搜索的。对此本文不再举例说明，有兴趣的读者可以参照本文的方法验证。库文件在连接（静态库和共享库）和运行（仅限于使用共享库的程序）时被使用，其搜索路径是在系统中进行设置的。一般Linux系统把/lib和/usr/lib两个目录作为默认的库搜索路径，所以使用这两个目录中的库时不需要进行设置搜索路径即可直接使用。对于处于默认库搜索路径之外的库，需要将库的位置添加到库的搜索路径之中。设置库文件的搜索路径有下列两种方式，可任选其一使用：在环境变量LD_LIBRARY_PATH中指明库的搜索路径。在/etc/ld.so.conf文件中添加库的搜索路径。将自己可能存放库文件的路径都加入到/etc/ld.so.conf中是明智的选择添加方法也极其简单，将库文件的绝对路径直接写进去就OK了，一行一个。例如：/usr/X11R6/lib/usr/local/lib/opt/lib需要注意的是：第二种搜索路径的设置方式对于程序连接时的库（包括共享库和静态库）的定位已经足够了，但是对于使用了共享库的程序的执行还是不够的。这是因为为了加快程序执行时对共享库的定位速度，避免使用搜索路径查找共享库的低效率，所以是直接读取库列表文件/etc/ld.so.cache从中进行搜索的。/etc/ld.so.cache是一个非文本的数据文件，不能直接编辑，它是根据/etc/ld.so.conf中设置的搜索路径由/sbin/ldconfig命令将这些搜索路径下的共享库文件集中在一起而生成的（ldconfig命令要以root权限执行）。因此，为了保证程序执行时对库的定位，在/et