【Linux】详解动态库链接和加载&&对可执行程序底层的理解

在Linux系统中，动态链接库（Dynamic Shared Object, DSO）是一种在运行时由程序加载的库。这种方式可以减少程序的大小，因为不是将所有的库代码都打包进可执行文件，只需在运行时根据需要加载相应的库。

动态链接和加载通常涉及几个关键概念：

1. 动态链接器（Dynamic Linker）：在Linux系统中，动态链接器通常是/lib/ld-linux.so.2。它负责在程序运行时加载共享库。
2. 环境变量LD_LIBRARY_PATH：指定查找共享库的路径。
3. 系统调用dlopen，dlsym，dlclose和dlerror：用于在运行时打开、查找和关闭动态库中的函数。

下面是一个简单的例子，展示如何在C程序中使用动态链接库：

#include <stdio.h>
#include <dlfcn.h>
 
int main() {
    void *handle;
    double (*cosine)(double);
    char *error;
 
    // 打开动态库
    handle = dlopen("libm.so", RTLD_LAZY);
    if (!handle) {
        fprintf(stderr, "%s\n", dlerror());
        return 1;
    }
 
    // 查找库中的函数
    cosine = dlsym(handle, "cos");
    if ((error = dlerror()) != NULL)  {
        fprintf(stderr, "%s\n", error);
        return 1;
    }
 
    // 使用动态库中的函数
    printf("Cosine of 1.0 is: %f\n", (*cosine)(1.0));
 
    // 关闭动态库
    if (dlclose(handle) < 0) {
        fprintf(stderr, "%s\n", dlerror());
        return 1;
    }
 
    return 0;
}

在这个例子中，我们使用了动态链接器打开了libm.so（数学库），并查找了cos函数。然后我们使用cosine函数计算并打印了1.0的余弦值。最后，我们关闭了对库的链接。

编译这个程序时，你需要链接到-ldl，以便使用动态链接库相关的函数。例如：

gcc -o dynamic_loading dynamic_loading.c -ldl

这样就会生成一个名为dynamic_loading的可执行文件，你可以运行它来查看余弦值的结果。