虚拟机网络模式

配置 Ubuntu 联网时，稳定的网络连接是基础前提!

虚拟机里的这些网络模式(桥接、NAT、仅主机、自定义、LAN段)，决定了 Ubuntu 虚拟机如何跟主机、外部网络打通；选对模式，既能让 Ubuntu 联网装软件，又能让主机顺利实现远程；

日常开发(尤其是个人/常规项目开发)中，NAT 模式和桥接模式因适配开发需求、配置简单，使用频率远高于其他模式；仅主机、自定义、LAN 区段模式受场景限制，很少在常规开发流程中用到;

NAT网段计算

在 VMware 虚拟机环境中，NAT 模式的网段由宿主机虚拟网卡(VMnet8)的网络配置决定；

NAT网段计算：

• 定位虚拟网卡：查看 Windows 主机中 VMware Network Adapter VMnet8 的网络属性；

• 获取关键参数：获取 IP 地址及子网掩码；

• 计算网段地址：网段 = 虚拟网卡IP 按位与(&) 子网掩码

以 192.168.159.1/24 网段为例(子网掩码 255.255.255.0)，整个网段的 IP 范围为 192.168.159.0 ~192.168.159.255 ，但需严格区分可用主机地址与特殊地址：

• 可用主机地址：192.168.159.3 ~ 192.168.159.254(共252个可用地址),这些地址未被系统占用，可安全分配给虚拟机作为静态 IP；

• 特殊地址：特殊地址不可进行分配；

配置 Ubuntu NAT 联网流程

确认Windows环境 NAT 网段：在Windows操作系统中，借助VMware虚拟网络适配器(VMnet8)相关设置，查询并记录 NAT 模式下的网段信息(含 IP 地址、子网掩码等)，为后续Ubuntu配置提供网络参数依据；

Ubuntu系统网络配置：

• 选定网络模式：将 Ubuntu 网络连接模式指定为 NAT 模式，使虚拟机可借助主机网络转发机制访问外部网络；

• 配置静态IP地址：需确保配置的静态IP地址处于 Windows 端得到的 NAT 网段可用范围内，保证网络通信正常；

• 验证静态 IP 配置：通过查看网络信息指令(ip addr)，检查静态 IP 地址是否生效、网络参数是否正确等等，确保 Ubuntu 可正常上网；

配置Ubuntu SSH免密登录流程

更新软件源：

同步系统软件源信息，确保后续安装软件版本最新；

sudo apt update

SSH服务部署：

• 安装 OpenSSH 服务：为远程连接提供基础支持；

sudo apt install openssh-server

• 启动 SSH 服务：启动服务，使 Ubuntu 具备接收 SSH 连接的能力；

sudo systemctl start ssh

• 设置开机自启动：配置服务开机自动启动，避免系统重启后需手动启动；

sudo systemctl enable ssh

• 验证服务状态：检查服务运行状态，确保服务正确启动(状态显示active(running)为正常)；

sudo systemctl status ssh

生成密钥对：

分别在 Windows 和 Ubuntu 系统生成 SSH 密钥对(用于加密认证)；

• Windows 端：打开命令提示符，执行以下命令生成密钥对；

ssh-keygen

• Ubuntu 端：打开终端，执行以下命令生成密钥对；

ssh-keygen

公钥互信配置：

• 新建授权文件( Ubuntu 端)：用于存储公钥，文件名固定；

touch ~/.ssh/authorized_keys

• 追加 Windows 公钥：Windows 系统生成的公钥文件，粘贴到 Ubuntu 系统的新建授权文件中；

• 追加 Ubuntu 公钥：将自身公钥也追加到授权文件，实现双向免密(可选，按需配置)；

网络连通性验证与远程登录：

• ping 测试：在 Windows 命令提示符中，执行以下命令测试与 Ubuntu 系统的网络连通性；

ping Ubuntu的IP地址

• SSH 远程登录：若网络连通，执行以下命令通过 SSH 登录 Ubuntu 系统；

首次登录需输入 yes 确认，完成认证后即可进入 Ubuntu 主目录，实现免密远程访问；

ssh Ubuntu用户名@Ubuntu的IP地址

linux操作系统分层结构

IO介绍

IO概述：IO(Input/Output)是计算机系统中数据在不同实体间传输交互的抽象过程，涵盖程序与外部设备(如文件、硬件、网络)的数据读写行为。本质上，它是程序与外部环境建立“数据通道”的核心机制，支撑着程序获取输入、输出结果的基本逻辑，是软件与硬件、本地与远程交互的底层依托；

IO作用：IO 是程序与外部环境交互的基础桥梁。一方面，它为程序提供 “输入” 能力，支撑程序从文件、硬件、网络获取运行所需的数据(如游戏加载资源文件、程序读取用户输入)；另一方面，通过 “输出” 功能，程序可将计算结果持久化存储(如写入日志文件)、可视化展示(如输出到终端)或远程传输(如网络数据发送)；

IO种类：可从实现层级和应用场景两个维度分类

• 按实现层级分类：

• 系统调用IO：也称之为文件IO，直接对接操作系统内核的最底层接口；逻辑极简、性能接近硬件，但是需要手动处理缓冲区、错误码等细节；

• 库函数IO：也称之为标准IO，基于系统调用封装的高层接口；自动管理缓冲区、跨平台兼容、简化开发，是用户态程序的常用选择;

按应用场景分类：

• 文件 IO：针对磁盘文件的读写(如日志记录、配置文件操作).可通过“系统调用”或“库函数”实现;

• 设备 IO：与硬件设备交互(如键盘输入、显示器输出).操作系统通过“设备抽象”将设备转换为文件系统中的特殊文件，使程序能用统一的文件操作接口访问所有硬件，这正是 Linux“一切皆文件”理念的核心；

• 网络 IO：实现网络数据收发(如浏览器访问网页、APP通讯).依赖系统调用或者是更高层的框架；

标准IO介绍

定义：标准 I/O 是 C 库提供的输入输出函数集合，由 ANSI C 标准统一规范，为跨平台 IO 操作奠定基础；

跨平台性：在UNIX 系统、Windows系统、Linux 等多系统操作均实现标准 I/O 库，让代码跨平台开发更顺畅；

高效实现原理：通过缓冲机制(内存临时存储数据)，减少直接系统调用次数，降低硬件交互开销，提升 IO效率；

易用性设计：基于系统底层调用封装，屏蔽复杂硬件操作，开发者无需关注设备细节，简单调用函数即可完成 IO；

流(stream)

定义：所有 I/O 操作抽象为字节的“移入/移出”程序的过程，这种字节流动形态，称为流。

分类：

• 文件流：按字符编码(如 ASCII、UTF-8)处理，注重文本语义；

• 二进制流：直接操作原始字节，保留数据原始形态(如图片、可执行文件)；

默认打开的流：

• stdin：标准输入流(如键盘输入)

• stdout：标准输出流(如屏幕打印)

• stderr：标准错误流(专用于输出错误信息)

FILE对象

定义：FILE 对象是一个结构体，用于存储文件或流相关的所有状态信息(如文件描述符、缓冲区大小、缓冲区当前位置、文件结束标志等等)；

FILE对象与流对应关系：

• 每个流在内存中由一个 FILE 对象表示，通过 FILE* 指针访问；

标准流的特殊 FILE 对象：

• stdin：是标准输入流对应的 FILE 对象指针，通常关联到键盘输入；

• stdout：是标准输出流对应的 FILE 对象指针，通常关联到控制台输出；

• stderr：是标准错误流对应的 FILE 对象指针。通常关联到控制台，用于输出错误信息；

由于 FILE 对象通常较大且内部结构复杂，标准 I/O 函数不直接操作FILE对象本身，而是通过FILE 指针(FILE*)来间接访问。FILE 指针是指向 FILE 对象的内存地址，所有文件操作（如打开、读写、关闭）都基于这个指针进行；

FILE指针创建与销毁：通过fopen( )进行创建FILE指针，通过fclose( )进行销毁FILE指针；

FILE指针操作：所有标准 I/O 函数都以 FILE 指针作为参数，常见操作包括读写操作、定位操作、错误检查等等；

FILE 对象与底层系统调用的关系：FILE 对象是标准库层面的抽象，而 Linux 内核通过文件描述符（如 0、1、2 对应标准输入 / 输出 / 错误）管理文件。FILE 对象内部维护了一个文件描述符，将标准 I/O 函数映射到底层系统调用（如 read()、write()），并提供缓冲区优化；

系统头文件tags生成及vim验证

为系统头文件(/usr/include)生成tags索引，让vim可快速跳转、检索头文件中的函数、类型、宏等；

man手册使用方式

man手册是用于在linux系统中查询命令、函数等的帮助手册，不同的章节分类便于快速定位获取各类linux系统相关的帮助信息；

以下是一些常用用法：

• man man：查看man手册自身的章节说明，了解man手册整体架构和使用规范；

• man 1 要查看的内容：查看可执行程序或shell命令的帮助文档，“1”对应用户命令章节；

• man 2 要查看的内容：查看系统调用(内核提供的函数)相关帮助，“2”对应系统调用章节；

• man 3 要查看的内容：查看库调用(库中的函数)，“3”对应库函数章节；

......

fopen函数

fclose函数

错误码的原理

在Linux系统中，内核通过预定义宏(如 ENOENT)标识错误，错误码为正整数，内核返回时用负数传递；

strerror函数-错误码转换为错误信息

perror函数-错误信息打印函数

fgetc函数

fputc函数

fgets函数

fputs函数

缓冲区

数据流动流程图

标准IO的缓冲区

定义：标准 I/O 中的缓冲区是C语言标准库为优化文件读写效率设计的内存机制，本质上就是一段由FILE结构体管理的内存空间；

作用：通过临时存储数据、批量处理,可以减少硬件IO(如磁盘、终端)的交互次数，提升程序效率；

缓冲策略：标准 I/O 中设计了行缓冲、全缓冲、无缓冲三种策略，来适配不同的场景，也支持手动修改；

• 行缓冲：默认用于终端设备(如stdout、stdin)，Linux系统中行缓冲的大小为1024(1KB)；

• 全缓冲：默认用于文件(如 .txt)，Linux系统中全缓冲大小通常是4096(4KB)；

• 无缓冲：不使用临时内存暂存，数据直接写入硬件(如stderr)；无缓冲区的大小为0；

行缓冲刷新时机：

• 遇到换行符“\n”会刷新缓冲区；

• 程序正常结束会刷新缓冲区；

• 当文件关闭时会刷新缓冲区；

• 在输入和输出发生切换时会刷新缓冲区；

• 缓冲区写满(未到换行符)会刷新缓冲区；

• 主动调用fflush函数会强制刷新缓冲区；

fflush函数

全缓冲刷新时机

• 程序正常结束会刷新缓冲区；

• 当文件关闭时会刷新缓冲区；

• 在输入和输出发生切换时会刷新缓冲区；

• 缓冲区写满(未到换行符)会刷新缓冲区；

• 主动调用fflush函数会强制刷新缓冲区；

手动设置缓冲

覆盖默认缓冲策略：不同系统/语言对IO流的默认缓冲设置不同(例如C语言中stdout默认行缓冲,stderr默认无缓冲)，手动设置可按需调整；

性能与实时性平衡：

• 行缓冲：适合交互式输出(如命令行程序)，每行输出后自动刷新；

• 全缓冲：适合大量数据批量写入(如日志文件)，减少IO次数；

• 无缓冲：适合需要立即显示的关键信息(如错误日志)；

特殊场景需求：例如网络编程中避免数据堆积,或调试时强制输出中间结果；

手动设置缓冲典型应用场景：

• 日志系统：根据日志级别设置缓冲(错误日志无缓冲，普通日志全缓冲)；

• 交互式工具：命令行程序中确保用户输入后立即响应；

• 嵌入式系统：受限内存环境下自定义缓冲区大小；

setbuf函数

setbuf函数允许两种方式的缓冲：

• 全缓冲：如果buf指向一个大小大于0的缓冲区，那么IO操作将使用全缓冲模式；

• 无缓冲：如果buf为NULL，或者是大小为0，那么IO操作将变为无缓冲模式；

setbuf函数注意事项：

• 调用setbuf函数应该在打开文件流或者是任何IO操作之前，否则可能不会生效；

• 如果要使用自定义的缓冲区，确保缓冲区足够大，以避免缓冲区溢出；

• 当使用自定义缓冲区时，不要在buf指向的缓冲区被释放后再进行IO操作，以免导致未定义的行为；

sleep函数

setvbuf函数

setbuf函数注意事项：

• setvbuf必须在文件流执行任何读写操作之前调用，文件流初始化后,否则可能导致设置失效，或触发未定义行为；

• 若使用自定义缓冲区(buf != NULL)，需确保缓冲区大小 size 与实际需求匹配.若 size 过小，可能导致数据溢出；若 size 过大，会浪费内存资源；

• 若使用自动分配缓冲区(buf = NULL)，size需设置合理值(通常建议不小于系统默认缓冲区大小，如BUFSIZ)，避免因缓冲区过小影响性能或触发溢出；

• 禁止在缓冲区被释放后对文件流执行 IO 操作，否则会触发未定义行为(如访问已释放内存导致崩溃)；

• 当 mode 为 _IONBF(无缓冲)时，size 参数会被忽略(即使设置非零值也无效)，需避免依赖 size 配置无缓冲模式；

• 不同系统对 mode 的支持可能有差异(如某些嵌入式环境可能不支持行缓冲 _IOLBF)，需根据实际平台验证行为；

二进制读写函数

fopen函数

打开文件的方式

fread函数

feof函数

ferror函数

clearerr函数

fwrite函数

格式化输出函数

sprintf函数

snprintf函数

fprintf函数

获取系统时间函数

time函数

localtime函数

文件指针控制函数

fseek函数

rewind函数

ftell函数

文件IO介绍

文件IO是在POSIX(可移植操作系统接口)中定义的一组输入输出的函数，涉及操作系统和应用程序之间的交互，用于读取和写入存储在永久性存储介质(如硬盘、SSD、USB闪存盘等)上的数据；

跨平台性：不同操作系统(如UNIX、Windows、Linux)的文件IO机制存在差异，接口、调用方式和底层实现逻辑各有特点；

如Windows下有CreateFile等专属函数，Linux则基于open、read等系统调用；

高效实现原理：

• 直接交互硬件/文件系统：绕过高级缓冲，直接发起系统调用访问磁盘等设备，数据传输路径短，适合对实时性、精准控制要求高的场景(如设备驱动开发)；

• 无用户态缓冲：不依赖用户态缓冲机制，每次读写更贴近硬件真实操作，但频繁调用会增加系统开销，需开发者按需优化(如手动合并读写请求)；

易用性设计：

• 贴近底层逻辑：需开发者熟悉操作系统 API、文件权限、设备特性等，直接处理缓冲区管理、错误码解析(如Linux中errno)，对开发经验要求高；

• 灵活但复杂：可精准控制文件打开模式(只读、读写等)、数据传输细节，却也因需手动处理资源释放(如close函数)、并发冲突等问题，增加开发复杂度；

特点：

• 没有缓冲机制，每次调用都会引起系统调用；

• 围绕文件描述符进行操作，相当于标准IO中的流(FILE *)，文件描述符是正整数；

• 默认打开三个描述符：标准输入(0)标准输出(1)标准错误(2)•除目录文件，其他类型文件都可以操作；

• 可移植性相对较弱；

与标准IO对比

文件描述符

文件描述符是操作系统内核为每个打开的文件/设备分配的唯一整数标识符，用于标识和跟踪进程与文件的交互，在Linux/Unix中，它是底层文件IO操作的核心参数；

本质：

• 它是指向内核中维护的文件表(File Table)，该表中记录了文件的状态，位置指针等信息；

• 每个进程都有自己独立的文件描述符表，通常是从0开始的编号，相互不干扰；Linux系统中一个正在执行的程序中文件描述符的范围是[0-1023]，可通过ulimit调整，一般使用默认值；

作用：

• 连接用户进程与内核资源：通过文件描述符，进程可以请求内核进行文件读写、设备操作等，无需关心底层实现细节；

• 资源管理：操作系统通过文件描述符跟踪哪些文件被哪些进程打开，并在进程关闭文件或退出时自动回收资源；

特点：

• 唯一性：同一个进程内，每个文件描述符对应唯一的打开文件；

• 非负整数：通常是小整数(如0、1、2)，但可动态分配(如 open()返回的新描述符)；

• 跨函数传递：可在不同系统调用间传递，代表对同一文件的持续操作；

常见文件描述符编号：

文件打开与关闭函数

open函数

标准IO和文件IO打开方式对比'

close函数

文件读写函数

read函数

write函数

文件定位与控制函数

lseek函数

fcntl函数

struct flock结构体

struct flock {
    short l_type;      // 锁类型：F_RDLCK（读锁）、F_WRLCK（写锁）、F_UNLCK（解锁）
    short l_whence;    // 锁的基准位置（同 lseek 的 whence：SEEK_SET / SEEK_CUR / SEEK_END）
    __kernel_off_t l_start;  // 锁的起始偏移量
    __kernel_off_t l_len;    // 锁的长度（0 表示到文件末尾）
    __kernel_pid_t l_pid;    // 持有锁的进程 ID（仅 F_GETLK 有效）
};

文件元信息查询函数

stat函数

stat结构体

struct stat {
    dev_t     st_dev;     /* 磁盘设备号 */
    ino_t     st_ino;     /* 文件的inode号，文件系统识别文件的唯一编号，通过ls -i查看 */
    mode_t    st_mode;    /* 文件模式:文件权限及类型 */
    nlink_t   st_nlink;   /* 硬链接个数 */
    uid_t     st_uid;     /* 所属用户的id */
    gid_t     st_gid;     /* 所属组的id */
    dev_t     st_rdev;    /* 设备id(字符设备或者是块设备) */
    off_t     st_size;    /* 文件的总大小，单位是字节 */
    blksize_t st_blksize; /* 文件系统IO块的大小 */
    blkcnt_t  st_blocks;  /* 块的个数 */
    struct timespec st_atim; /* 最后一次访问的时间 */
    struct timespec st_mtim; /* 最后一次被修改的时间 */
    struct timespec st_ctim; /* 最后一次状态改变的时间 */
};

/* 方便访问时间戳中秒数的宏定义 */
#define st_atime st_atim.tv_sec
#define st_mtime st_mtim.tv_sec
#define st_ctime st_ctim.tv_sec

文件的权限及类型

文件权限的位域(0-8位)：st_mode 的低 9 位（第 0-8 位 ）分为三组，每组 3 位：

• 第 0-2 位：其他用户(others)的读、写、执行权限；

• 第 3-5 位：组用户(group)的读、写、执行权限；

• 第 6-8 位：所有者(user)的读、写、执行权限；

文件类型的位域(12-15位)：st_mode的高4位用于标识文件类型，用__S_IFMT作为“掩码”提取这4位以下是一些宏定义：

#define __S_IFMT   0170000   /* 这些位决定了文件的类型 */

#define __S_IFDIR  0040000   /* 目录文件 */
#define __S_IFCHR  0020000   /* 字符设备文件 */
#define __S_IFBLK  0060000   /* 块设备文件 */
#define __S_IFREG  0100000   /* 普通文件 */
#define __S_IFIFO  0010000   /* 管道文件 */
#define __S_IFLNK  0120000   /* 软链接文件 */
#define __S_IFSOCK 0140000   /* 套接字文件 */

lstat函数

fstat函数

目录遍历操作函数

opendir函数

closedir函数

readdir函数

dirent结构体

struct dirent {
    ino_t          d_ino;      /* 该目录项对应的文件/目录的 inode 编号 */
    off_t          d_off;      /* 当前目录项在目录流中的偏移量 */
    unsigned short d_reclen;   /* 当前目录项记录的长度(字节数) */
    unsigned char  d_type;     /* 文件类型----但是并不支持所有文件系统 */
    char           d_name[256];/* 文件名 */
};

/* d_type 可能的取值（宏定义） */
#define DT_BLK    /* 块设备文件 */
#define DT_CHR    /* 字符设备文件 */
#define DT_DIR    /* 目录 */
#define DT_FIFO   /* 命名管道(FIFO) */
#define DT_LNK    /* 符号链接 */
#define DT_REG    /* 普通文件 */
#define DT_SOCK   /* UNIX套接字 */

用户/组ID映射函数

getpwuid函数

passwd结构体

struct passwd {
    char *pw_name;      /* 用户名 */
    char *pw_passwd;    /* 是否有密码 */
    uid_t pw_uid;       /* 用户ID */
    gid_t pw_gid;       /* 组ID */
    char *pw_gecos;     /* 描述信息 */
    char *pw_dir;       /* 家目录 */
    char *pw_shell;     /* 命令行解析器 */
};

getgrgid函数

struct group {
    char *gr_name;      // 组名
    char *gr_passwd;    // 组的密码
    __gid_t gr_gid;     // 组号
    char **gr_mem;      // 组成员列表
};

模拟Linux命令 ls 的实现

命令ls的实现

• 练习要求：模拟ls -l基础功能，查看单个文件的详细信息

linux@ubuntu:~$ ls -l a
-rw-rw-- 1linux linux 0 Jul 15 17:11 a
linux@ubuntu:~$

实现思路：

• 对输入参数的参数个数进行检查；

• 获取目标文件的属性，如果获取失败，可以通过perror输出错误信息并退出；

• 对文件类型与权限进行解析；

• 其他信息输出(硬链接数、文件所有者、文件所属组、文件大小、修改时间、文件名)；

strftime函数

日期相关格式

时间相关格式

库文件介绍

定义：库文件是一组预先编译好的函数、类或数据的集合，以文件的形式存在，用于被其他程序调用；

本质：库文件是一种可执行代码的二进制形式，是代码复用的一种方式，将常用功能封装起来，方便开发者在不同项目中使用；

作用：

• 提高开发效率：避免重复编写相同功能的代码，减少开发时间；

• 便于代码维护：集中管理功能模块，修改和升级库时，只需更新库文件，无需修改使用库的程序；

• 保护代码隐私：可以将核心代码封装在库中，只提供接口供外部使用，隐藏实现细节；

库的分类：静态库和共享库(动态库)

在不同平台中都存在大量的库，不同平台(如 Linux vs Windows)的指令集、二进制格式、系统调用不同，导致库无法跨平台直接使用(比如 Linux 的 .so 不能在 Windows 上运行)；

linux平台下库文件命名：

• 静态库命名规则为：libxxx.a(以lib为前缀+自定义库名+.a后缀)；

• 动态库命名规则为：libxxx.so(以lib为前缀+自定义库名+.so后缀)；

若涉及到版本管理，动态库命名可扩展为：libxxx.so.x.y.z

x 为主版本号，不兼容旧版；y 为次版本号，兼容旧版；z 为发行版本号，修复问题不影响接口

静态库介绍及制作

定义：静态库是在程序编译链接阶段，其代码会被完整地”复制”到最终生成的可执行文件中，成为可执行文件的一部分，编译完成后，静态库与可执行文件“绑定”，运行时无需额外依赖；

特点：

• 可执行文件独立运行，不依赖外部库文件；

• 静态库会使可执行文件体积较大，但是效率比较高；

• 若静态库更新，需重新编译链接程序；

静态库文件格式：

• windows平台下为.lib；Linux平台下为.a；Mac平台下为.a；

静态库制作及使用

准备源文件：编写实现库功能的源文件(如 .c或 .cpp)；

编译生成目标文件：使用编译器将源文件编译成目标文件(如 .o或.obj)；

示例：gcc -c源文件.c -o目标文件.o

打包生成静态库：使用归档工具将目标文件打包成静态库；

示例：ar-cr静态库.a 目标文件.o

编译主程序并链接静态库，生成可执行文件；

示例：gcc目标文件.o -l库名 -L库路径 -o 可执行文件

说明：如果库名是libmyadd.a，则库名是myadd，编译器会自动拼接lib前缀和.a后缀进行查找库文件；

静态库所用核心选项

动态库介绍及制作

定义：动态库也称之为共享库，是在程序运行时才被加载到内存中，可以被多个可执行文件共享使用，为它们提供函数、数据等资源；

特点：

• 可执行文件运行时，需依赖系统中存在的动态库；

• 可执行文件体积小，有效节省磁盘和内存空间；

• 更新灵活，只要接口不变，无需重新编译依赖它的可执行文件；

动态库文件格式：

• windows平台下为.dll；Linux平台下为.so；Mac平台下为.dylib；

动态库制作及使用

准备源文件：编写实现库功能的源文件(如 .c或 .cpp)；

编译生成与位置无关的目标文件：

使用编译器编译源文件时，添加相关选项(如GCC的-fPIC选项)生成位置无关代码(PIC)的目标文件；

示例：gcc -c -fPIC 源文件.c -o目标文件.o

链接生成动态库：使用编译器将目标文件链接为动态库，多个程序可共享同一份动态库文件，节省内存；

示例：gcc -shared 目标文件.o -o 动态库.so

编译时通过-L指定路径、-l指定库名生成可执行文件；

示例：gcc 源文件.c -l库名 -L库路径 -o 可执行文件

运行时需通过LD_LIBRARY_PATH环境变量、/etc/ld.so.conf配置或系统路径，保证动态库可被加载；

示例1：通过LD_LIBRARY_PATH环境变量运行；

export LD_LIBRARY_PATH=$PWD(=后面就是库路径，PWD表示当前路径)

示例2：通过/etc/ld.so.conf 配置运行；

编辑配置文件添加动态库路径：sudo vim /etc/ld.so.conf(在此文件中添加动态库路径)

添加完成之后，执行sudo ldconfig命令更新系统缓存

示例3：通过系统路径运行：优先考虑/usr/local/lib路径，然后进行更新系统缓存

系统级库放/usr/lib，用户自定义库放 /usr/local/lib；

动态库所用核心选项

静态库与动态库的区别

链接方式：静态库在编译时链接，动态库在运行时链接；

可执行文件体积：静态库使可执行文件体积大，动态库使可执行文件体积小；

内存占用：多个程序使用同一静态库时，每个程序都有一份库的副本，占用内存多；

多个程序共享同一动态库时，内存中只有一份库的副本，节省内存；

更新维护：静态库更新需重新编译链接程序；动态库更新只需替换库文件，无需重新编译链接程序；

依赖性：静态库无运行时依赖；动态库有运行时依赖，库缺失程序无法运行；

适用场景：

• 静态库：适合对程序独立性要求高，库不常更新，且对可执行文件启动速度有要求的场景；

• 动态库：适合库需要频繁更新，多个程序共享库功能，且希望减小可执行文件体积的场景；

库制作常见问题及解决方案

静态库链接时提示未定义的引用：

• 可能原因：库文件路径错误、库名拼写错误、库中确实不存在该函数或变量的定义；

• 解决方法：检查库路径和库名是否正确，确认库中是否实现了所需功能；

动态库运行时提示无法找到库文件：

• 可能原因：库文件路径未加入系统默认搜索路径或者是未通过环境变量指定；

• 解决方法：将动态库复制到系统默认库路径(如/usr/local/lib)，或设置相应的环境变量(如Linux的LD_LIBRARY_PATH)；

动态库版本冲突：

• 可能原因：程序依赖的动态库版本与系统中安装的版本不一致；

• 解决方法：安装程序所需版本的动态库，或重新编译程序使其适配系统中的库版本；