如何使库 .a 文件可与 gcc/g++ 链接

Question

当我想编译使用 libspotify 的东西时，我可以通过在编译命令中包含术语 -lspotify 来链接 libspotify 库，然后一切正常。

如果我正在编写和安装自己的库，我应该将 .a 文件放在哪里（或者无论如何我该怎么做）才能以相同的方式链接到我的库？

如果重要的话，这个问题与 Posix 系统有关。目前我对如何在 Windows 中完成此操作不感兴趣。

Answer 1

只要链接器 (ld) 知道在哪里查找，您就可以将您的库放在任何地方 为它。

链接器如何知道在哪里寻找库？

您可以通过出现一次或多次的命令行选项来告诉它在哪里查找 -L<directory>.

如果你链接选项

-L/look/here/first -L/look/here/second -lfoo

然后ld 查找库，libfoo.so（共享）或libfoo.a（静态），首先进入 /look/here/first;在/look/here/second 中失败了；失败了 它将查看配置的默认位置列表，并失败任何 他们会失败，抱怨找不到-lfoo。虽然顺序 -L 选项很重要，-l 选项相对于 `-L 选项的顺序 没关系：

-lfoo -L/look/here/first -L/look/here/second

意思相同。

一旦它在某处找到libfoo，链接器就不会再寻找，并且在每个目录中 它在哪里查找，默认情况下它会先查找libfoo.so，然后再查找libfoo.a。

通常我们不会通过直接调用ld 来链接。我们通过调用一个链接 特定语言的工具驱动程序，gcc、g++、gfortran 等，通过 它选项指示它进行链接，而不是预处理或编译。 在这种情况下，工具驱动程序代表我们调用ld，并在幕后调用 附加附加的链接器选项，这些选项对于语言是不变的 有问题，使我们不必在命令行上记住和重复样板。

ld 本身，但是，每个架构都有一个内置的默认-L 目录列表 它支持。这些是由构建您的ld 的人配置的，通常是您的发行版， 在这种情况下，您会发现默认位置是库所在的目录 通常由发行版的包管理器安装。

因此，如果您想链接位于默认位置之一的库，您不需要 需要自己指定任何-L 选项。 -lfoo 可以。

相反，如果您希望能够简单地链接libfoo.a 通过在链接命令行上提及-lfoo，然后您需要将其放入 链接器的默认位置之一。如果你想在这样的地方分发libfoo.a 其他用户可以以相同方式链接它的方式，然后您需要分发 它在一个包中，它将安装在默认位置之一（在目标上 系统，不管它是什么）。

为此，您需要知道默认位置是什么。对于 Posix 系统， 您可以依赖/usr/local/lib、/lib 和/usr/lib。但不要安装在/lib。 这是为重要的系统库保留的。查看链接器的默认搜索 目录实际上在您自己的系统上，您可以运行：

gcc -m64 -Xlinker --verbose  2>/dev/null | grep SEARCH_DIR

它会发出类似：

SEARCH_DIR("=/usr/local/lib/x86_64-linux-gnu"); \
SEARCH_DIR("=/lib/x86_64-linux-gnu"); \
SEARCH_DIR("=/usr/lib/x86_64-linux-gnu"); \
SEARCH_DIR("=/usr/local/lib64"); \
SEARCH_DIR("=/lib64"); \
SEARCH_DIR("=/usr/lib64"); \
SEARCH_DIR("=/usr/local/lib"); \
SEARCH_DIR("=/lib"); \
SEARCH_DIR("=/usr/lib"); \
SEARCH_DIR("=/usr/x86_64-linux-gnu/lib64"); \
SEARCH_DIR("=/usr/x86_64-linux-gnu/lib");

告诉你这些目录是默认的-L-options，按这个顺序。 请注意，您必须选择您想要的 64/32 位链接风格 很担心。将-m64 替换为-m32，你会得到一些东西 不同的。可移植的 Posix 选项（不包括 /lib）是 /usr/local/lib 和 /usr/lib。

这回答了你的问题，但你还没有完成。大概，你的图书馆 带有一个或多个头文件，程序可以通过这些头文件导入其 API。 如果库将位于链接器的默认搜索路径中，则标头 最好在编译器的默认搜索路径中，这样程序就可以 只需#include <foo.h> 或#include <foo/bar.h> 并拥有编译器 无需在编译器命令行中编写 -I/foo/headers/are/here 即可找到标头。

要查看编译器的默认搜索路径，对于 C，运行：

echo | gcc -xc -E -v -

相关的输出将类似于：

 #include "..." search starts here:
 #include <...> search starts here:
 /usr/lib/gcc/x86_64-linux-gnu/5/include
 /usr/local/include
 /usr/lib/gcc/x86_64-linux-gnu/5/include-fixed
 /usr/include/x86_64-linux-gnu
 /usr/include

或者对于 C++：

echo | gcc -xc++ -E -v -

显示，例如：

 #include "..." search starts here:
 #include <...> search starts here:
 /usr/include/c++/5
 /usr/include/x86_64-linux-gnu/c++/5
 /usr/include/c++/5/backward
 /usr/lib/gcc/x86_64-linux-gnu/5/include
 /usr/local/include
 /usr/lib/gcc/x86_64-linux-gnu/5/include-fixed
 /usr/include/x86_64-linux-gnu
 /usr/include

与图书馆的案例相呼应，可移植的 Posix 选项 标头为/usr/local/include 和/usr/include。

所以这是/usr/local/{include|lib} 和/usr/{include|lib} 之间的选择。但考虑到 在/usr/{include|lib} 下安装您的文件，您将更改 以不受控制的方式清点发行版的库和头文件 通过其包管理系统。如果它是，比如说，Debian 8.2，它就不会再有了。 一旦你开始这样做，一旦你做了一个错误的步骤并破坏了你的包裹， 这完全是你的问题。

Unix 和 Linux 对安装您构建的软件有一个约定 自己或来自不受发行版包管理控制的源包 系统，它明智地保护了您的发行版的稳定性。约定是： 安装在/usr/local/{include|bin|lib}。这正是/usr/local 是什么 为了。

底线：将您的库安装在/usr/local/lib 下，并将您的标题安装在 /usr/local/include。如果您有多个标题，则更喜欢/usr/local/include/foo 并在程序源中写#include <foo/bar.h>之类的。那么你就可以 编译没有特殊的-I 选项并链接库没有特殊的-L 选项，只需-lfoo。