Linux下的非标准库 编写程序, include, linux, Linux

yuyang911220

在linux上编程时，很多时候会用到一些非标准的库(即自己装上去的库)，这些非标准的库安装位置可能不尽相同，这就给我们编写程序时带来了麻烦。
本文就是旨在替和我一样的菜鸟解决这一问题，水平有限，行文难免谬误，望大虾们不吝赐教。在linux上编程时，很多时候会用到一些非标准的库(即自己装上去的库)，这些非标准的库安装位置可能不尽相同，这就给我们编写程序时带来了麻烦。
本文就是旨在替和我一样的菜鸟解决这一问题，水平有限，行文难免谬误，望大虾们不吝赐教。

1。头文件的位置
gcc默认会在/usr/include目录下寻找头文件，这是标准库的头文件的路径，但非标准的库一般不会把头文件直接放在该目录下，一般的作法是在该目录下创建一个自己的目录，然后在此目录下直接或分门别类(即再创建更深层次的目录，gtk+即一例证)放自己的头文件。如果是这样，gcc编译时是不会找到这些头文件的，我们会看到有“×××: No such file or directory”的出错信息。解决的方法就是用gcc的-I选项列出这些非标准的路径(实际编程当中一般是由pkg-config --cflags 完成这一工作的)。
2。库的位置
gcc默认会链接标准c语言库，但如果所用的库是“舶来品”，gcc自然不会自动链接，如果也没有显式链接的话，在链接阶段就会出现诸如“: undefined reference to `gtk_container_set_border_width'
/tmp/ccvHaxUx.o(.text+0x1af): In function `main':”的错误。 解决的方法就是利用gcc的-l参数显式链接需要链接的库。这样gcc就会按照一种特定的命名规则到默认的目录(/usr/lib和/lib等目录)下去寻找这些库，并自动链接。但如果库放在自己的定义的目录下，gcc还是不能找到的，这种情况下可以用gcc -L来列出非标准库的路径。实际编程中这一工作是由pkg-config --libs完成的。
上面两次提到pkg-config命令，各位可能就会有疑问了：难道pkg-config前知八百年，后知八百年，无所不能？非也，其实pkg-config也有自己的一套规则来提供关于所查询库的信息。
当要查询指定库（如gtk+-2.0库）的信息时，我们要以gtk+-2.0为参数运行pkg-config命令（如pkg-config --libs --cflags gtk+-2.0)。此时，pkg-config会到默认目录（如/usr/lib/pkgconfig目录）以及PKG_CONFIG_PATH指定的目录去找一个配置文件，该文件就记录了所查询的库在该系统上信息。该配置文件的命名规则是：所查询库的名字加上后缀.pc。若要查询gtk+-2.0的信息，则pkg-config会按上面所说的寻找gtk+-2.0.pc。如果找到，万事大吉，直接根据找到的文件的内容显式库的信息。如果找不到以.pc为后缀的配置文件，则显示出错信息提示用户继续寻找。例如:
[leo@leo ~]$ pkg-config --libs --cflags gtkmm-2.0
Package gtkmm-2.0 was not found in the pkg-config search path.
Perhaps you should add the directory containing `gtkmm-2.0.pc'
to the PKG_CONFIG_PATH environment variable
No package 'gtkmm-2.0' found
这就有两种可能：一是gtkmm-2.0.pc没有放在/usr/lib/pkg-config下。二就是gtkmm-2.0根本就没有装。
对应的解决方法：第一种情况直接用find，locate等命令把gtkmm-2.0.pc找出来，把路径加入环境变量PKG_CONFIG_PATH中，再运行命令pkg-config --libs --cflags gtkmm-2.0。第二种情况就只能安装gtkmm-2.0库了。
关pkg-config的更详细的用法请参加pkg-config的manpage：）

如前所述，当显式链接库时，gcc会按自己的规则去寻找库的名字，现在就来说说库的命名规则。
系统中的库分两类，静态库和动态库（关于动态库和静态库的区别以及如何添加自己的库，请参看我在blog上的另一篇文章）。静态库和动态库在命名上的区别就是后缀名不同而已。动态库以.so（意为shared object)结尾，而静态库一.a（意为archive)结尾。由于种种原因，链接时是优先链接动态库的，如果不成功，则链接静态库。
除了有相区别的后缀外，动态和静态库都有相同的前缀lib，这样动态库就有形如libXX.so的形式，相应的，静态库的名字看起来会是这样libXX.a。
比如，用-lm参数链接数学库时，gcc就会去寻找libm.so或libm.a。