Linux动态库.so文件加载搜索路径详解

因为这一段要集成代码，除了组内的，还有组间的，还有第三方的，这里面都采用动态库的方式进行链接，但是在集成的时候经常出现so文件找不到的问题，使用ldd查看，也是某些so文件找不到。有的文件明明就在那里，但是却找不到，针对这些麻烦，我们头疼医头脚疼医脚，暂时解决了这些问题，但是并没有从根本上了解清楚，解决思路单一，都是修改ld.so.conf文件，然后执行ldconfig。今天看了帖子，就顺便把这个so文件查找顺序的问题彻底了解了，省得后面再出问题的时候，又修改ld.so.conf去解决。

首先，我们要知道so文件是怎么查找的。

 动态链接器ld-linux.so按照下面的顺序来搜索需要的动态共享库对于elf格式的可执行程序，是由ld-linux.so*来完成的，它先后搜索elf文件的DT_RPATH段（不可控） -->  环境变量LD_LIBRARY_PATH --> /etc/ld.so.cache文件列表 --> /lib/和/usr/lib 目录找到库文件后载入内存。

1．ELF可执行文件中动态段中DT_RPATH所指定的路径。这实际上是通过一种不算很常用，却比较实用的方法所设置的：编译目标代码时，可以对gcc/g++加入链接参数“-Wl,-rpath”指定动态库搜索路径； 实际上，这种方式我们基本没用过，所以这个查找方式基本不会起作用。
2．环境变量LD_LIBRARY_PATH指定的动态库搜索路径；一般需要修改用户的bashrc或者系统的profile文件 ，一般小程序也不会修改这俩文件，除非是对于/usr/local/lib这种通用的路径，有可能会放进去，但也不一定。
3．/etc/ld.so.cache中所缓存的动态库路径（如果支持ld.so.cache的话，这个文件还不小有几百k，有一大堆具体的so文件）。这可以通过修改配置文件/etc/ld.so.conf中指定的动态库搜索路径来改变； 
4．默认的动态库搜索路径/lib或者是/lib64； 
5．默认的动态库搜索路径/usr/lib或者是/usr/lib64

简单例子 printf.cpp

 

#include <iostream>

void Print()

{

 std::cout<<"Hello,world!"<<std::endl;

}

动态库编译

 g++ printf.cpp -shared -fPIC -o libprintf.so

 main.cpp

 

#include <iostream>

#include <printf.cpp>

extern void Print();

int main()

{

 Print();

 return 0;

}

1）指定动态库的搜索路径为当前本地路径

g++ main.cpp -L./  -lprintf -Wl,-rpath=./

查看可执行程序，内部的细节

 

readelf -d a.out

Dynamic section at offset 0xe08 contains 26 entries:

  Tag        Type                         Name/Value

 0x0000000000000001 (NEEDED)             Shared library: [libprintf.so]

 0x0000000000000001 (NEEDED)             Shared library: [libc.so.6]

 0x000000000000000f (RPATH)              Library rpath: [./]

指定了动态库链接的位置

2）增加系统变量

 

export LD_LIBRARY_PATH=./ 

g++ main.cpp -L./  -lprintf

去掉指定目录指令

unset LD_LIBRARY_PATH 

echo $LD_LIBRARY_PATH 

所以，修复so文件找不到的方法就是将动态库所在目录的绝对路径加到动态载入器搜索序的任一次序中，下面说具体实现方法：

方法1：拷贝自己制作的共享库到/lib或/usr/lib，不推荐

方法2：将动态库所在目录的绝对路径添加到系统环境变量中

     2.1、将动态库所在目录的绝对路径临时添加到环境变量中（随终端关闭失效）

    export LD_LIBRARY_PATH=$LD_LIBRARY_PATH:/home/chiliast/homework/day03/shared/lib

    2.2、将动态库所在目录的绝对路径设置到~/.bashrc或/etc/profile中（永久生效）

         用户级别：追加库路径到~/.bashrc文件尾

        export LD_LIBRARY_PATH=$LD_LIBRARY_PATH:/home/chiliast/homework/day03/shared/lib
        source ~/.bashrc 或 . ~/.bashrc使配置生效

        系统级别：追加库路径到/etc/profile文件尾

        export LD_LIBRARY_PATH=$LD_LIBRARY_PATH:/home/chiliast/homework/day03/shared/lib
        source /etc/profile 或 ./etc/profile使配置生效

方法3：将动态库所在目录的绝对路径添加到 /etc/ld.so.cache文件中（2步实现）

         编辑/etc/ld.so.conf文件，加入库文件所在目录的路径

        运行ldconfig （需要super user权限），该命令会重建/etc/ld.so.cache文件