6.动态加载

1. 对动态库的加载分为自动加载和动态加载两种
   1.1 动态加载：
   程序的执行期间，需要使用到某个动态库中的文件的时候，可以向动态链接器发出请求，将动态库文件加载到内存中。
   1.2 自动加载：
   程序在开始执行的时候，就将依赖的动态库文件加载到内存，再进行函数的链接

2. 动态加载

2.1: dlopen()

#include<dlfcn.h>
void *dlopen(const *filename, int flags)
//功能：将动态库加载到内存

参数：
- filename: 共享库的路径，如果只给定名字，将按照动态链接器的搜索路径去到指定的共享库去寻找该文件LD_LIBRARY_PATH
- flags: 加载的方式， 取值如下：

   - RTLD_LAZY: 延迟加载，使用时去加载
   - RTLD_NOW: 立即加载。函数返回时，已经加载到内存

返回值：

• 成功： 返回动态库加载到内存的地址
• 失败： NULL，可以使用dlerror(3)函数诊断错误的原因

注意：

• 动态链接器的API都需要使用到dl动态库文件，所以连接的时候需要使用-ldl

2.2： dlclose

#include<dlfcn.h>
int dlclose(void *handle);

功能：

• 关闭动态库，仅仅使动态库的引用计数减一，不一定从内存移除该库文件。只有引用计数=0的时候，才会从内存移除
• handle: 动态库加载到内存的地址
• 返回值：
  • 0： 成功
  • 非0： 失败， 使用dlerror(3)判断出错原因
    2.3: dlerror

#include<dlfcn.h>
char *dlerror(void)

功能：

• 获取dlopenAPI的错误信息
• 返回值： 返回错误原因的首地址
• NULL: 没有错误

2.4: dlsym

#include<dlfcn.h>
void *dlsym(void *handle, const char *symbol);

功能：从动态库的句柄中找到符号的地址
参数：

• handle：动态库加载到内存的地址。dlopen的返回值
• symble：符号的名字，包括函数的名字，全局变量的名字，静态局部变量的名字
  返回值：
• 成功：返回符号的地址
• 失败：NULL，dlerror(3)读取错误的原因

练习，基于上一节的学习，编译动态链接库libmath.so
练习一：

#include<stdio.h>
#include<dlfcn.h>

int main(int argc, char *argv[]){
    void *handle = dlopen(argv[1], RTLD_NOW);
        if(handle == NULL){
                printf("Load failed: %s\n", dlerror());
                return -1;
        }
        if(ff == NULL){
                printf("Can't find: %s\n", dlerror());
                return -1;
        }
        printf("Load sucess\n");
        dlclose(handle);
        return 0;
}

测试：

zhongjun@eclipse:~/linkTest$ gcc dynamic_load.c -ldl -o test
zhongjun@eclipse:~/linkTest$ ./test
Load sucess
zhongjun@eclipse:~/linkTest$ ./test libmath.so
Load sucess
zhongjun@eclipse:~/linkTest$ ./test libmath.soaa
Load failed: libmath.soaa: cannot open shared object file: No such file or directory

练习二：

#include<stdio.h>
#include<dlfcn.h>
typedef int (*func_t)(int, int);

int main(int argc, char *argv[]){
    void *handle = dlopen(argv[1], RTLD_NOW);
        if(handle == NULL){
                printf("Load failed: %s\n", dlerror());
                return -1;
        }
        func_t ff = (func_t)dlsym(handle, "add"); #强制转换数据类型
        if(ff == NULL){
                printf("Can't find: %s\n", dlerror());
                return -1;
        }
        printf("3 + 4 = %d\n", ff(3, 4)); #通过动态库动态加载的方式调用add函数
        printf("Load sucess\n");
        dlclose(handle);
        return 0;
}

输出：

zhongjun@eclipse:~/linkTest$ gcc dynamic_load.c -ldl -o test
zhongjun@eclipse:~/linkTest$ ./test libmath.so
3 + 4 = 7
Load sucess

说明：libmath.so动态库包含了add函数，main函数运行的时候通过dlsym找到了该库文件的地址，并找到了该函数。