【Go语言】动态库和静态库详解

前言
示例工程
- pkg
- src
- - src/calc/calc.go
  - src/calc/calc/fibonacci/fibonacci.go
  - src/simplemath/add.go
  - src/simplemath/sqrt.go
一键编译
gc编译静态库
gccgo编译静态库
gccgo编译动态库
总结

前言

首先，引用七牛云存储团队在《Go语言编程》的观点（第7章，第9节）：

就目前而言，以二进制方式分发Go包并不是很现实。由于Go语言对于兼容性控制的非常严格，任何一个版本号的不同都将导致无法链接包。因此，如果你使用Go语言开发了一个库，那么最合适的库分发方式是直接打包源代码包并进行分发，由使用者自行编译。

但是，笔者认为Go语言的编译和C语言一样，有汇编、链接阶段。所以，有必要了解、学习Go语言的动态库和静态库，也有助于以后分发包。

示例工程

一个标准的Golang工程包含3个目录

bin 放可执行文件
pkg 放静态库
src 放源代码

[user@host goprj]$ ls
bin  pkg  src
[user@host goprj]$ tree
.
├── bin
├── pkg
│   ├── gccgo_linux_amd64
│   └── linux_amd64
└── src├── calc│   ├── fibonacci│   │   ├── fibonacci.go│   │   └── fibonacci_test.go│   └── calc.go└── simplemath├── add.go└── sqrt.go6 directories, 5 files
[user@host goprj]$

pkg

等下我既使用google的gc工具链，也使用gnu的gccgo工具链，所以pkg下面有两个文件夹

gccgo_linux_amd64 放gccgo生成的静态库
linux_amd64 放gc生成的静态库

src

代码有2个包和1个可执行文件

calc 主程序
calc/fibonacci 提供斐波那契数相关函数
simplemath 提供基础的数学运算

src/calc/calc.go

package mainimport "fmt"
import "calc/fibonacci"func main() {var res int64var err errorres, err = fibonacci.Fibonacci(30)if err != nil {panic(err.Error())} else {fmt.Println("Result:", res)}res, err = fibonacci.Fibonacci_r(30)if err != nil {panic(err.Error())} else {fmt.Println("Result:", res)}
}

src/calc/calc/fibonacci/fibonacci.go

package fibonacciimport "simplemath"
import "errors"func Fibonacci(n int64) (int64, error) {if n < 1 {err := errors.New("Should be greater than 0!")return 0, err} else if n > 92 {err := errors.New("Should be less than 93!")return 0, err}var res int64 = 0var tmp int64 = 1var idx int64 = 0for ; idx < n; idx++ {res = simplemath.Add(res, tmp)res, tmp = tmp, res}return res, nil
}func Fibonacci_r(n int64) (int64, error) {if n < 1 {err := errors.New("Should be greater than 0!")return 0, err} else if n < 3 {return 1, nil} else if n > 92 {err := errors.New("Should be less than 93!")return 0, err}lhs, _ := Fibonacci_r(n - 1)rhs, _ := Fibonacci_r(n - 2)ret := simplemath.Add(lhs, rhs)return ret, nil
}

src/simplemath/add.go

package simplemathfunc Add(a int, b int) int {return a + b
}

src/simplemath/sqrt.go

package simplemathimport "math"func Sqrt(i int) int {v := math.Sqrt(float64(i))return int(v)
}

一键编译

首先，将工程路径添加到环境变量。
然后，用go install命令一键编译

gc go install ./...
gccgo go install -compiler gccgo ./...

gc编译静态库

用go tool compile编译出二进制文件
用go tool pack打包成静态库

注意事项：

同一个包要编译成同一个.o文件
gc静态库的命名规则是gopackage.a
以后使用这个静态库需要用到-I和-L参数

[user@host goprj]$ go tool compile -o simplemath.o src/simplemath/add.go src/simplemath/sqrt.go
[user@host goprj]$ go tool pack c pkg/linux_amd64/simplemath.a simplemath.o
[user@host goprj]$
[user@host goprj]$ go tool compile -o fibonacci.o -I pkg/linux_amd64 src/calc/fibonacci/fibonacci.go
[user@host goprj]$ go tool pack c pkg/linux_amd64/calc/fibonacci.a fibonacci.o
[user@host goprj]$
[user@host goprj]$ go tool compile -o calc.o -I pkg/linux_amd64 src/calc/calc.go
[user@host goprj]$ go tool link -o bin/calc -L pkg/linux_amd64 calc.o
[user@host goprj]$

gccgo编译静态库

用gccgo编译出二进制文件
用ar打包成静态库
注意事项：

同一个包要编译成同一个.o文件
gccgo静态库的命名规则是libgopackage.a

[user@host goprj]$ gccgo -c -o simplemath.o src/simplemath/add.go src/simplemath/sqrt.go
[user@host goprj]$ ar rv pkg/gccgo_linux_amd64/libsimplemath.a simplemath.o
ar: creating pkg/gccgo_linux_amd64/libsimplemath.a
a - simplemath.o
[user@host goprj]$
[user@host goprj]$ gccgo -c -o fibonacci.o -I pkg/gccgo_linux_amd64 src/calc/fibonacci/fibonacci.go
[user@host goprj]$ ar rv pkg/gccgo_linux_amd64/calc/libfibonacci.a fibonacci.o
ar: creating pkg/gccgo_linux_amd64/calc/libfibonacci.a
a - fibonacci.o
[user@host goprj]$
[user@host goprj]$ gccgo -c -o calc.o -I pkg/gccgo_linux_amd64 src/calc/calc.go
[user@host goprj]$ gccgo -o bin/calc \
>                        -L pkg/gccgo_linux_amd64 \
>                        -L pkg/gccgo_linux_amd64/calc \
>                        calc.o \
>                        -lfibonacci -lsimplemath
[user@host goprj]$

gccgo编译动态库

gcc有着丰富的编译经验，还提供了编译go动态库的工具。
最简单的方法是用-shared编译选项

[user@host goprj]$ gccgo -shared -fPIC \
>                        -o pkg/gccgo_linux_amd64/libsimplemath.so \
>                        src/simplemath/add.go \
>                        src/simplemath/sqrt.go
[user@host goprj]$ gccgo -shared -fPIC \
>                        -o pkg/gccgo_linux_amd64/calc/libfibonacci.so \
>                        -I pkg/gccgo_linux_amd64 \
>                        src/calc/fibonacci/fibonacci.go
[user@host goprj]$

总结

总的来说，go tool非常方便，而手动编译更加灵活。

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前言

示例工程

pkg

src

src/calc/calc.go

src/calc/calc/fibonacci/fibonacci.go

src/simplemath/add.go

src/simplemath/sqrt.go

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gccgo编译静态库

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