编译和运行时的情况，如果在同一个终端或者同一个目录下，如果有两个程序需要连接不同版本的动态库，动态库的问题怎么指定？

于 2025-03-25 14:21:51 发布
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分类专栏： unbuntu Linux下的一些操作 文章标签： bash linux
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比如在同一目录下有

libfoo.so.0.0.1

libfoo.so.1

libfoo.so.0.0.2

libfoo.so.2

但是新旧程序都需要指定.so这个问题怎么解决？

1. 规范动态库的命名与符号链接

动态库的标准命名格式为 lib<name>.so.<major>.<minor>.<patch>，其中：

  • major（主版本号）：库的二进制不兼容更新。
  • minor（次版本号）：新增功能但保持兼容。
  • patch（补丁号）：Bug 修复等小改动。

需要为每个库设置正确的 SONAME（在编译库时通过 -Wl,-soname 指定），例如：

# 编译 libfoo 1.0.1 时指定 SONAME 为 libfoo.so.1
gcc -shared -fPIC -Wl,-soname,libfoo.so.1 -o libfoo.so.1.0.1 foo.c

这条命令用于编译和生成一个共享库（.so 文件），以下是各个参数的详细解释：

命令分解

  • gcc：GNU C 编译器，用于编译 C 代码。

  • -shared：此选项告诉编译器生成一个共享库，而不是一个可执行文件。

  • -fPIC：代表 “Position Independent Code”，用于生成位置无关代码，使得生成的库可以被多个程序共享，且可以在内存中的任何位置加载，这对于共享库是必需的。

  • -Wl,-soname,libfoo.so.1：

    • -Wl,：这个选项将后面的参数传递给链接器（linker）。-Wl 是一个 GCC 的特别选项，用于告诉编译器将选项直接传递给链接器。
    • -soname,libfoo.so.1：这是一个链接器参数，设置生成的共享库的 soname 为 libfoo.so.1。这意味着在将来动态链接时，程序会使用这个名称来查找和加载共享库的适当版本。

  • -o libfoo.so.1.0.1：指定生成的输出文件名为 libfoo.so.1.0.1。这个文件名通常包含了完整的版本号，以便于区分不同的库版本。

  • foo.c：这是要编译的源文件，包含了要放入共享库中的 C 代码。

整体作用

这条命令的整体作用是编译 foo.c 文件，生成一个名为 libfoo.so.1.0.1 的共享库，并将其 soname 设置为 libfoo.so.1。这允许应用程序在运行时根据 soname 来动态加载正确版本的共享库。

如果你需要更多信息或有其他问题，请随时询问！

2. 创建符号链接

在目录中建立符号链接，将 SONAME 指向实际库文件：

# 主版本符号链接
ln -s libfoo.so.1.0.1 libfoo.so.1
ln -s libfoo.so.2.0.2 libfoo.so.2

# 可选：通用符号链接（供开发使用）
ln -s libfoo.so.1 libfoo.so

3. 编译应用程序时指定库版本

在编译程序时，通过 -l:<library> 显式链接特定版本：

# 程序 A 链接 libfoo.so.1
gcc -o progA progA.c -L. -l:libfoo.so.1

# 程序 B 链接 libfoo.so.2
gcc -o progB progB.c -L. -l:libfoo.so.2

4. 运行时自动查找（无需额外配置）

动态链接器会根据 SONAME（如 libfoo.so.1）自动查找目录中的对应文件。只要符号链接正确，程序会加载正确的库。

验证依赖关系

使用 ldd 检查程序的动态库依赖：

ldd progA | grep libfoo
# 应输出 libfoo.so.1 => .../libfoo.so.1

补充方案

如果无法修改库的 SONAME 或符号链接，可通过以下方式临时指定：

  • 编译时指定路径：
    gcc -o progA progA.c ./libfoo.so.1.0.1
  • 运行时指定路径：
    LD_LIBRARY_PATH=. ./progA

总结

  1. 确保动态库的 SONAME 正确。
  2. 通过符号链接 libfoo.so.<major> 指向实际文件。
  3. 编译时用 -l:<library> 显式链接版本。

此方案能确保同一目录下不同程序互不干扰地使用各自的动态库版本。

实际操作

验证绑定符号链接

# 有两个版本的库文件
haonan@ubuntu:~/shared/gitlab/webproject/other/src$ ll
total 824
drwxrwxr-x 2 haonan haonan   4096 Mar 25 13:42 ./
drwxrwxr-x 7 haonan haonan   4096 Mar 25 13:42 ../
-rwxrw-r-- 1 haonan haonan    187 Mar 25 13:41 demo2.c*
-rwxrw-r-- 1 haonan haonan   2614 Mar 24 14:13 http_server.c*
lrwxrwxrwx 1 haonan haonan     17 Mar 25 13:41 libevent-2.1.so -> libevent-2.1.so.7*
lrwxrwxrwx 1 haonan haonan     21 Mar 25 13:41 libevent-2.1.so.7 -> libevent-2.1.so.7.0.1*
-rwxrwxr-x 1 haonan haonan 409152 Mar 25 13:41 libevent-2.1.so.7.0.1*
-rwxrwxr-x 1 haonan haonan 409152 Mar 25 13:42 libevent-2.1.so.7.0.2*
-rwxrw-r-- 1 haonan haonan    667 Mar 23 23:25 main.c*
-rwxrw-r-- 1 haonan haonan    774 Mar 23 23:26 user_manager.c*

# 添加libevent-2-1.so7.0.1的符号链接
haonan@ubuntu:~/shared/gitlab/webproject/other/src$ ln -sf libevent-2.1.so.7.0.1 libevent-2.1.so.1
haonan@ubuntu:~/shared/gitlab/webproject/other/src$ ln -sf libevent-2.1.so.1 libevent.so
haonan@ubuntu:~/shared/gitlab/webproject/other/src$ ll
total 824
drwxrwxr-x 2 haonan haonan   4096 Mar 25 13:43 ./
drwxrwxr-x 7 haonan haonan   4096 Mar 25 13:42 ../
-rwxrw-r-- 1 haonan haonan    187 Mar 25 13:41 demo2.c*
-rwxrw-r-- 1 haonan haonan   2614 Mar 24 14:13 http_server.c*
lrwxrwxrwx 1 haonan haonan     17 Mar 25 13:41 libevent-2.1.so -> libevent-2.1.so.7*
lrwxrwxrwx 1 haonan haonan     21 Mar 25 13:43 libevent-2.1.so.1 -> libevent-2.1.so.7.0.1*
lrwxrwxrwx 1 haonan haonan     21 Mar 25 13:41 libevent-2.1.so.7 -> libevent-2.1.so.7.0.1*
-rwxrwxr-x 1 haonan haonan 409152 Mar 25 13:41 libevent-2.1.so.7.0.1*
-rwxrwxr-x 1 haonan haonan 409152 Mar 25 13:42 libevent-2.1.so.7.0.2*
lrwxrwxrwx 1 haonan haonan     17 Mar 25 13:43 libevent.so -> libevent-2.1.so.1*
-rwxrw-r-- 1 haonan haonan    667 Mar 23 23:25 main.c*
-rwxrw-r-- 1 haonan haonan    774 Mar 23 23:26 user_manager.c*
# 删除旧的符号链接
haonan@ubuntu:~/shared/gitlab/webproject/other/src$ rm libevent-2.1.so.7
haonan@ubuntu:~/shared/gitlab/webproject/other/src$ ll
total 824
drwxrwxr-x 2 haonan haonan   4096 Mar 25 13:43 ./
drwxrwxr-x 7 haonan haonan   4096 Mar 25 13:42 ../
-rwxrw-r-- 1 haonan haonan    187 Mar 25 13:41 demo2.c*
-rwxrw-r-- 1 haonan haonan   2614 Mar 24 14:13 http_server.c*
lrwxrwxrwx 1 haonan haonan     17 Mar 25 13:41 libevent-2.1.so -> libevent-2.1.so.7
lrwxrwxrwx 1 haonan haonan     21 Mar 25 13:43 libevent-2.1.so.1 -> libevent-2.1.so.7.0.1*
-rwxrwxr-x 1 haonan haonan 409152 Mar 25 13:41 libevent-2.1.so.7.0.1*
-rwxrwxr-x 1 haonan haonan 409152 Mar 25 13:42 libevent-2.1.so.7.0.2*
lrwxrwxrwx 1 haonan haonan     17 Mar 25 13:43 libevent.so -> libevent-2.1.so.1*
-rwxrw-r-- 1 haonan haonan    667 Mar 23 23:25 main.c*
-rwxrw-r-- 1 haonan haonan    774 Mar 23 23:26 user_manager.c*
haonan@ubuntu:~/shared/gitlab/webproject/other/src$ rm libevent-2.1.so
haonan@ubuntu:~/shared/gitlab/webproject/other/src$ ll
total 824
drwxrwxr-x 2 haonan haonan   4096 Mar 25 13:44 ./
drwxrwxr-x 7 haonan haonan   4096 Mar 25 13:42 ../
-rwxrw-r-- 1 haonan haonan    187 Mar 25 13:41 demo2.c*
-rwxrw-r-- 1 haonan haonan   2614 Mar 24 14:13 http_server.c*
lrwxrwxrwx 1 haonan haonan     21 Mar 25 13:43 libevent-2.1.so.1 -> libevent-2.1.so.7.0.1*
-rwxrwxr-x 1 haonan haonan 409152 Mar 25 13:41 libevent-2.1.so.7.0.1*
-rwxrwxr-x 1 haonan haonan 409152 Mar 25 13:42 libevent-2.1.so.7.0.2*
lrwxrwxrwx 1 haonan haonan     17 Mar 25 13:43 libevent.so -> libevent-2.1.so.1*
-rwxrw-r-- 1 haonan haonan    667 Mar 23 23:25 main.c*
-rwxrw-r-- 1 haonan haonan    774 Mar 23 23:26 user_manager.c*
# 给另一个版本的库文件添加符号链接
haonan@ubuntu:~/shared/gitlab/webproject/other/src$ ln -sf libevent-2.1.so.7.0.2 libevent-2.1.so.2
# 不能创建同名的符号链接
haonan@ubuntu:~/shared/gitlab/webproject/other/src$ ln libevent-2.1.so.2 libevent.so
ln: failed to create hard link 'libevent.so': File exists
haonan@ubuntu:~/shared/gitlab/webproject/other/src$ ll
total 824
drwxrwxr-x 2 haonan haonan   4096 Mar 25 13:44 ./
drwxrwxr-x 7 haonan haonan   4096 Mar 25 13:42 ../
-rwxrw-r-- 1 haonan haonan    187 Mar 25 13:41 demo2.c*
-rwxrw-r-- 1 haonan haonan   2614 Mar 24 14:13 http_server.c*
lrwxrwxrwx 1 haonan haonan     21 Mar 25 13:43 libevent-2.1.so.1 -> libevent-2.1.so.7.0.1*
lrwxrwxrwx 1 haonan haonan     21 Mar 25 13:44 libevent-2.1.so.2 -> libevent-2.1.so.7.0.2*
-rwxrwxr-x 1 haonan haonan 409152 Mar 25 13:41 libevent-2.1.so.7.0.1*
-rwxrwxr-x 1 haonan haonan 409152 Mar 25 13:42 libevent-2.1.so.7.0.2*
lrwxrwxrwx 1 haonan haonan     17 Mar 25 13:43 libevent.so -> libevent-2.1.so.1*
-rwxrw-r-- 1 haonan haonan    667 Mar 23 23:25 main.c*
-rwxrw-r-- 1 haonan haonan    774 Mar 23 23:26 user_manager.c*
# 最终创建的符号链接的显示列表
haonan@ubuntu:~/shared/gitlab/webproject/other/src$ ll
total 828
drwxrwxr-x 2 haonan haonan   4096 Mar 25 13:48 ./
drwxrwxr-x 7 haonan haonan   4096 Mar 25 13:42 ../
-rwxrw-r-- 1 haonan haonan    187 Mar 25 13:41 demo2.c*
-rw-rw-r-- 1 haonan haonan    187 Mar 25 13:48 demo3c
-rwxrw-r-- 1 haonan haonan   2570 Mar 25 13:47 http_server.c*
lrwxrwxrwx 1 haonan haonan     21 Mar 25 13:43 libevent-2.1.so.1 -> libevent-2.1.so.7.0.1*
lrwxrwxrwx 1 haonan haonan     21 Mar 25 13:44 libevent-2.1.so.2 -> libevent-2.1.so.7.0.2*
-rwxrwxr-x 1 haonan haonan 409152 Mar 25 13:41 libevent-2.1.so.7.0.1*
-rwxrwxr-x 1 haonan haonan 409152 Mar 25 13:42 libevent-2.1.so.7.0.2*
lrwxrwxrwx 1 haonan haonan     17 Mar 25 13:43 libevent.so -> libevent-2.1.so.1*
-rwxrw-r-- 1 haonan haonan    667 Mar 23 23:25 main.c*
-rwxrw-r-- 1 haonan haonan    774 Mar 23 23:26 user_manager.c*
# 解决在同一目录下多个程序需要绑定不同版本的库文件的问题
haonan@ubuntu:~/shared/gitlab/webproject/other/src$ gcc demo2.c -o demo2 -L. -l:libevent-2.1.so.7.0.1
haonan@ubuntu:~/shared/gitlab/webproject/other/src$ gcc demo
demo2    demo2.c  demo3c   
haonan@ubuntu:~/shared/gitlab/webproject/other/src$ gcc demo3.c -o demo3 -L. -l:libevent-2.1.so.7.0.2
haonan@ubuntu:~/shared/gitlab/webproject/other/src$ ./demo3
event_base_new success
haonan@ubuntu:~/shared/gitlab/webproject/other/src$ ./demo2
event_base_new success

详细解释

针对程序需要链接不同版本动态库的问题，以下是几种可行的解决方案：

一、编译时指定具体文件名（已验证可行）

在编译时使用 -l: 语法直接指定动态库全名：

# 编译 demo2 链接 7.0.1 版本
gcc demo2.c -o demo2 -L. -l:libevent-2.1.so.7.0.1

# 编译 http_server 链接 7.0.2 版本
gcc http_server.c -o http_server -L. -l:libevent-2.1.so.7.0.2

此方法直接绑定文件名，避免符号链接干扰。

二、通过符号链接重定向

为不同程序创建独立的软链接，编译时指向不同版本：

# 创建针对 demo2 的链接
ln -sf libevent-2.1.so.7.0.1 libevent_demo2.so

# 创建针对 http_server 的链接
ln -sf libevent-2.1.so.7.0.2 libevent_http.so

# 编译时分别链接
gcc demo2.c -o demo2 -L. -levent_demo2
gcc http_server.c -o http_server -L. -levent_http

需确保每个程序有独立符号链接，避免冲突。

三、使用绝对路径链接（静态指定路径）

编译时直接写死库的绝对路径：

gcc demo2.c -o demo2 /path/to/libevent-2.1.so.7.0.1

此方法将库路径硬编码到二进制文件中，但需注意运行时仍需保证路径有效。

四、设置 RPATH 指定运行时库路径

通过 -Wl,-rpath 指定程序运行时优先搜索的库路径：

# 假设不同版本库存放在不同子目录
gcc demo2.c -o demo2 -L./v1 -levent-2.1 -Wl,-rpath,'$ORIGIN/v1'
gcc http_server.c -o http_server -L./v2 -levent-2.1 -Wl,-rpath,'$ORIGIN/v2'

需将不同版本库分别放入 v1、v2 目录，通过 RPATH 确保运行时加载正确版本。

五、运行时动态加载（代码级控制）

在代码中使用 dlopen 手动加载指定版本库：

#include <dlfcn.h>

void* handle = dlopen("./libevent-2.1.so.7.0.1", RTLD_LAZY);
if (!handle) {
    fprintf(stderr, "%s\n", dlerror());
    exit(1);
}
// 通过 dlsym 获取函数指针

此方法灵活但需大量修改代码，适用于深度定制场景。

六、环境变量控制（临时指定）

运行程序前通过 LD_LIBRARY_PATH 指定库路径：

# 运行 demo2 时指定 7.0.1 路径
LD_LIBRARY_PATH=./v1 ./demo2

# 运行 http_server 时指定 7.0.2 路径
LD_LIBRARY_PATH=./v2 ./http_server

适合临时测试，不建议生产环境使用。

总结建议：

  1. 快速方案：使用 -l: 直接指定文件名（方法一），简单有效。
  2. 长期维护：通过符号链接 + RPATH（方法二、四），便于版本管理。
  3. 代码级控制：若需动态切换版本，可采用 dlopen（方法五）。

检查库的 SONAME 确保版本兼容性：

readelf -d libevent-2.1.so.7.0.1 | grep SONAME

若 SONAME 不同（如 libevent-2.1.so.1 vs libevent-2.1.so.2），系统会自动识别为不兼容版本，此时上述方法均适用。

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