Shared Libraries

הקדמהיצירת ספרייה משותפת

שימוש בספרייה משותפתהטמעה

- תרגול 1 תכנות מתקדם 89-2104

Shared LibrariesShared Libraries

אליהו חלסצ'י

89-21189-211 22תכנות מתקדם תכנות מתקדם 4תרגול מספר

2010-2011תשע"א




הקדמהלמה צריך ספריות משותפות?•

שימוש ברכיבים סטנדארטיים––Reuseלקוד עבודה במקביל של כמה מתכנתים–ניתן לקמפל רק את הרכיב שהשתנה, ולבצע –

linkageמחדש, בלי הצורך לקמפל את הכל שוב

מחבר תוכניות מחשב שעברוlinkerה •הידור לכדי תוכנית אחת שניתנת

להרצה ע"י מערכת הפעלה מסוימת




הקדמהניתן לייצר ספריות סטאטיות ומשותפות•ניתן להשתמש במשותפות בצורות:•

–Dynamic linking–Dynamic loading

קימפול רגיל הוא•סטאטי פרט לספריות

הסטנדארטיות( יכיל את כל המידע static-קימפול סטאטי מלא )•

outputהדרוש בקובץ ה ref יכיל בקובץ הריצה dynamic linkingקימפול מסוג •

המשותף ובזמן ריצה ייגש אליוso.לקובץ ה הוא דינאמי לחלוטיןdynamic loadingקימפול מסוג •




יצירת ספרייה משותפת עם מס' פונקציות שנרצה Cתחילה ניצור קובצי •

שלהם(h.)ניצור גם את ה לשתף:

double add(double a, double b) {

return a+b;

}

double sub(double a, double b) {

return a-b;

}

double mul(double a, double b) {

return a*b;

}

double div(double a, double b) {

return a/b;

}

double avg(double a, double b) {

return (a+b)/2;

}

double max(double a, double b) {

if(a>b) return a;

else return b;

}

double min(double a, double b) {

if(a<b) return a;

else return b;

}

myMath.c myMath2.c




יצירת ספרייה משותפת ע"י קימפול:object filesכעת ניצור מהם •

קיבלנו את הקבצים:•

gcc -c myMath.c -o myMath.o

gcc -c myMath2.c -o myMath2.o

eli@eli-desktop:~/test2$ ls -ltotal 24-rw-r--r-- 1 eli eli 198 2009-03-29 16:21 myMath2.c-rw-r--r-- 1 eli eli 97 2009-03-29 16:21 myMath2.h-rw-r--r-- 1 eli eli 1012 2009-03-29 16:22 myMath2myMath2..oo-rw-r--r-- 1 eli eli 197 2009-03-29 16:13 myMath.c-rw-r--r-- 1 eli eli 129 2009-03-29 16:14 myMath.h-rw-r--r-- 1 eli eli 878 2009-03-29 16:20 myMathmyMath..oo

-o לצורך ציון שם קובץ ה output, -c.לצורך קימפול ללא שלב הלינק




יצירת ספרייה משותפת ניצור ע"י הפקודה:סטאטיתסטאטיתספרייה •

–ar מלשון archive." a." ויסתיים ב "libשם הספרייה יתחיל ב "–

רשימת•הקבצים

כעת:

ar rcs libmyMath.a myMath.o myMath2.o

eli@eli-desktop:~/test2$ ls -ltotal 28-rw-r--r-- 1 eli eli 2138 2009-03-29 16:23 libmyMathlibmyMath..aa-rw-r--r-- 1 eli eli 198 2009-03-29 16:21 myMath2.c-rw-r--r-- 1 eli eli 97 2009-03-29 16:21 myMath2.h-rw-r--r-- 1 eli eli 1012 2009-03-29 16:22 myMath2.o-rw-r--r-- 1 eli eli 197 2009-03-29 16:13 myMath.c-rw-r--r-- 1 eli eli 129 2009-03-29 16:14 myMath.h-rw-r--r-- 1 eli eli 878 2009-03-29 16:20 myMath.o

r להכניס את ה obj files ,לספרייה ולהחליף אם קיימים c ,ליצור את הספרייה אם לא קיימת s לתחזק את ה symbol table




יצירת ספרייה משותפת )לשימוש דינאמי( נצטרך משותפתמשותפתכדי ליצור ספרייה •

ללא תלות במקומם ע"י object filesתחילה ליצור fPIC Position Independent Code–הפרמטר

כעת ניתן לקמפל ע"י:•

נוצר הקובץ:•

gcc -c -fPIC myMath.c -o myMath.o

gcc -c -fPIC myMath2.c -o myMath2.o

gcc -shared -Wl,-soname,libmyMath.so.1 -o libmyMath.so.1.0.1 myMath.o myMath2.o

-rw-r--r-- 1 eli eli 2138 2009-03-29 16:23 libmyMath.a-rwxr-xr-x 1 eli eli 5886 2009-03-29 16:39 libmyMath.so.1.0.1libmyMath.so.1.0.1




שימוש בספרייה משותפתתחילה ניצור את התוכנית שמשתמשת •

בפונקציות המשותפות:

כעת נקמפל בעזרת לינק•סטאטי ע"י:

ובעזרת לינק דינאמי ע"י:•

#include <stdio.h>

#include "myMath.h"

#include "myMath2.h"

int main)int argc, char* argv[]( {

double v1, v2, m;

v1 = 5.2;

v2 = 7.9;

m = avg)v1, v2(;

printf)"The avg of %3.2f and %3.2f is %3.2f\n", v1, v2, m(;

m = max)v1, v2(;

printf)"The max of %3.2f and %3.2f is %3.2f\n", v1, v2, m(;

m = min)v1, v2(;

printf)"The min of %3.2f and %3.2f is %3.2f\n", v1, v2, m(;

return 0;

}

main.c

gcc -static main.c -L. -lmyMath -o statically_linked

gcc main.c -o dynamically_linked -L.. -lmyMath

-L ,לצורך הגדרת התיקייה בה הלינקר יחפש את הספרייה -l לצורך הגדרת שם הספרייה libname.so.




שימוש בספרייה משותפת:dynamic loadingדוגמא ל •

נקמפל ע"י:•

פלט עבור ההרצות•

#include <stdio.h>

#include <dlfcn.h>

#include "myMath.h"

#include "myMath2.h"

int main)int argc, char* argv[]( {

double v1, v2, m;

v1 = 5.2;

v2 = 7.9;

void *dl_handle;

double )*func()double, double(;

dl_handle=dlopen)"./libmyMath.so.1.0.1",RTLD_LAZY(;

func=dlsym)dl_handle,"avg"(;

m=)*func()v1,v2(;

printf)"The avg of %3.2f and %3.2f is %3.2f\n", v1, v2, m(;

func=dlsym)dl_handle,"max"(;

m=)*func()v1,v2(;

printf)"The max of %3.2f and %3.2f is %3.2f\n", v1, v2, m(;

func=dlsym)dl_handle,"min"(;

m=)*func()v1,v2(;

printf)"The min of %3.2f and %3.2f is %3.2f\n", v1, v2, m(;

dlclose)dl_handle(;

return 0;}

main2.c

gcc -rdynamic -o dynamically_loaded main2.c -ldl

./dynamically_linked

./statically_linked

./dynamically_loaded

The avg of 5.20 and 7.90 is 6.55The max of 5.20 and 7.90 is 7.90The min of 5.20 and 7.90 is 5.20




שימוש בספרייה משותפתנשווה את גודל הקבצים שהתקבלו:•

-rwxr-xr-x 1 eli eli 6969 2009-03-29 16:43 dynamically_linkeddynamically_linked-rwxr-xr-x 1 eli eli 7642 2009-03-29 23:57 dynamically_loadeddynamically_loaded-rw-r--r-- 1 eli eli 2138 2009-03-29 16:23 libmyMath.a-rwxr-xr-x 1 eli eli 5886 2009-03-29 16:39 libmyMath.so.1.0.1-rw-r--r-- 1 eli eli 645 2009-03-29 23:56 main2.c-rw-r--r-- 1 eli eli 404 2009-03-29 16:41 main.c-rw-r--r-- 1 eli eli 198 2009-03-29 16:21 myMath2.c-rw-r--r-- 1 eli eli 97 2009-03-29 16:21 myMath2.h-rw-r--r-- 1 eli eli 1272 2009-03-29 16:35 myMath2.o-rw-r--r-- 1 eli eli 197 2009-03-29 16:13 myMath.c-rw-r--r-- 1 eli eli 129 2009-03-29 16:14 myMath.h-rw-r--r-- 1 eli eli 878 2009-03-29 16:35 myMath.o-rwxr-xr-x 1 eli eli 557539 2009-03-29 16:42 statically_linkedstatically_linked




הטמעהבצעו מחדש את התהליכים שהוצגו בתרגול•

לincludeבאילו מהתוכניות אין צורך ב •“myMath.h” ו “myMath2.h”

רגילa.outהשוו את הגודל ל •

++cבצעו את אותה התוכנית ב •

windowsמצאו את ההתאמות הנדרשות ל •

Documents

Shared Libraries