作者：Vamei 出处：http://www.cnblogs.com/vamei 欢迎转载，也请保留这段声明。谢谢！

在“纸上谈兵: 算法与数据结构”中，我在每一篇都会有一个C程序，用于实现算法和数据结构 (比如栈和相关的操作)。在同一个程序中，还有用于测试的main()函数，结构体定义，函数原型，typedef等等。

这样的做法非常不“环保”。算法的实际运用和算法的实现混在一起。如果我想要重复使用之前的源程序，必须进行许多改动，并且重新编译。最好的解决方案是实现模块化: 只保留纯粹的算法实现，分离头文件，并编译一个库(library)。每次需要使用库的时候(比如使用栈数据结构)，就在程序中include头文件，连接库。这样，不需要每次都改动源程序。

我在这里介绍如何在UNIX环境中创建共享库 (shared library)。UNIX下，共享库以so为后缀(shared object)。共享库与Windows下的DLL类似，是在程序运行时动态连接。多个进程可以连接同一个共享库。

共享库

本文使用Ubuntu测试，使用gcc作为编译器。

下面程序来自纸上谈兵: 栈 (stack)，是栈数据结构的C实现:

#include "..."; 语句将首先在工作目录寻找相应文件。如果使用gcc时，增加-I选项，将在-I提供的路径中寻找。

我们的目标是制作共享库，即.so文件。

首先，编译stack.c:

$gcc -c -fPIC -o mystack.o mystack.c

-c表示只编译(compile)，而不连接。-o选项用于说明输出(output)文件名。gcc将生成一个目标(object)文件mystack.o。

注意-fPIC选项。PIC指Position Independent Code。共享库要求有此选项，以便实现动态连接(dynamic linking)。

生成共享库:

$gcc -shared -o libmystack.so mystack.o

库文件以lib开始。共享库文件以.so为后缀。-shared表示生成一个共享库。

这样，共享库就完成了。.so文件和.h文件都位于当前工作路径(.)。

我们编写一个test.c，来实际调用共享库:

这说明test可执行文件无法找到它所需的libmystack.so库文件。

为了解决上面的问题，我们可以将.so文件放入默认搜索路径中。但有时，特别是多用户环境下，我们不享有在默认搜索路径写入的权限。

一个解决方案是设置LD_LIBRARY_PATH环境变量。比如:

$export LD_LIBRARY_PATH=.

这样，可执行文件执行时，操作系统将在先在LD_LIBRARY_PATH下搜索库文件，再到默认路径中搜索。环境变量的坏处是，它会影响所有的可执行程序。如果我们在编译其他程序时，如果我们不小心，很可能导致其他可执行文件无法运行。因此，LD_LIBRARY_PATH环境变量多用于测试。

另一个解决方案，即提供-rpath选项，将搜索路径信息写入test文件(rpath代表runtime path)。这样就不需要设置环境变量。这样做的坏处是，如果库文件移动位置，我们需要重新编译test。使用如下命令编译test.c:

$gcc -g -o test test.c -lmystack -L. -Wl,-rpath=.

-Wl表示，-rpath选项是传递给连接器(linker)。

test顺利执行的结果为: