动态库

动态库定义

与静态库相反，动态库在编译时不会拷贝到目标程序中，目标程序中只会存储指向动态库的引用。等到程序运行时，动态库才会真正的被加载进来。常见的格式有:.framework、.dylib、.tbd。

缺点: 会导致一些性能损失，但是可以优化，比如延迟绑定(Lazy Binding)技术。

编译链接动态库

之前已经尝试过制作链接静态库，那么今天将尝试链接动态库。

同样，现在将TestExample编译链接称为动态库，test.m变为目标文件后去链接这个动态库。

步骤:

编译test.m ----> test.o

clang -target arm64-apple-macos12.0 \-fobjc-arc \-isysroot /Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/MacOSX.platform/Developer/SDKs/MacOSX12.0.sdk \-F./Frameworks \-I./dylib \-c test.m -o test.o

编译TestExample.m ---> TestExample.o

clang -target arm64-apple-macos12.0 \-fobjc-arc \-isysroot /Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/MacOSX.platform/Developer/SDKs/MacOSX12.0.sdk \-c TestExample.m -o TestExample.o

编译TestExample.m ---> libTestExample.dylib

这里有两种做法，一种还是使用clang命令，另一种是先编译为静态库后再链接为动态库
- clang命令:
clang -dynamiclib \-target arm64-apple-macos12.0 \-fobjc-arc \-isysroot /Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/MacOSX.platform/Developer/SDKs/MacOSX12.0.sdk \TestExample.o -o libTestExample.dylib
- 先静态后动态:
libtool -static -arch_only arm64 TestExample.o -o libTestExample.a

ld -dylib -arch arm64 \-macosx_version_min 12.0 \-syslibroot /Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/MacOSX.platform/Developer/SDKs/MacOSX12.0.sdk \-lsystem -framework Foundation \libTestExample.a -o libTestExample.dylib
链接libTestExample.dylib ----> test EXEC

但是这里会报个错，链接过程符号找不到，这就是因为之前说的dead strip，只需要加上-all_load即可

但是在lldb环境下运行已经生成的可执行文件时会报出另一个错

`Image Not Found`原因分析

graph TD
dyld --> Mach-O --> LC_LOAD_DYLIB ---> /System/Library/Frameworks/Foundation.framework/Versions/C/Foundation
Mach-O --> LC_LOAD_DYLIB2 ---> libTestExample.dylib

大致如图所示，在链接动态库的过程中，其中路径便存在于可执行文件Mach-O中的一个Load-Command中，具体字段为LC_LOAD_DYLIB，然后读到这个地址后会去以这个地址来加载动态库，如果没找到则报出image not found

具体可以使用命令otool -l test | grep "DYLIB" -A 5来查看

同样这个路径是先存在于动态库本身的，通过命令查看otool -l libTestExample.dylib | grep "ID" -A 5

修改动态库安装路径

install_name_tool -id [绝对路径] libTestExample.dylib

这里同样可以使用链接器的命令来执行 ld -install_name [绝对路径]

再对可执行程序进行重新链接动态库后执行

此时再查看可执行程序中的LC_LOAD_DYLIB的Load-Command

otool -l test | grep "DYLIB" -A 5

但是刚才使用的是绝对路径，一旦把库更换到别的目录，问题就出来了，非常不灵活

`@rpath`

@rpath全名是:Runpath Search Paths,按照我们的例子来讲就是Test链接动态库，那么@rpath就由Test来提供。

同样@rpath也是存在于可执行文件的LC_Command中

install_name_tool -rpath [可执行文件所在路径]

otool -l test | grep "rpath" -A 5 -i(-i参数可忽略大小写进行搜索)查看，已存在LC_RPATH

此时再对动态库进行修改install_name_tool -change [之前路径] @rpath/dylib/libTestExample.dylib libTestExample.dylib

查看otool -l libTestExample.dylib | grep "ID" -A 5

这样即可成功运行

但是这样对于可执行文件test来说，它提供的@rpath其实还是一个绝对路径。

`@executable_path`

@executable_path表示可执行程序所在的目录。

那么对于刚才的问题直接对test的@rpath进行修改即可

install_name_tool -rpath [原路径] @executable_path test

通过otool -l test | grep "rpath" -A 5 -i查看

`@loader_path`

@loader_path表示被加载的Mach-O文件所在的目录。这样看起来好像和@executable_path是一样的，这只针对于单层链接调用动态库是一样的情况，一旦可执行文件调用一个动态库A，动态库A又链接动态库B，那么对于动态库B给它提供@rpath的就是动态库A,动态库A提供的RPATH就可以使用到@loader_path。

重新导出Framework

如下图所示，Test链接调用动态库A，动态库A链接调用动态库B

graph TD
Test --> 动态库A --> 动态库B

那么Test能直接调用动态库B吗？答案是不行的，因为仅从符号的角度来看，通过命令objdump --macho --exports-trie [动态库A]和命令nm -m [动态库A]，导出符号表中没有动态库B的符号。如果要调用可以使用重新导出动态库B的方案。

在动态库A编译链接动态库B的过程中，告诉链接器要重新导出动态库B -Xlinker -reexport_framework -Xlinker TestExampleLog

在动态库A的Mach-O中新增了LC_REEXPORT_DYLIB字段，标记了重新导出的动态库

那么在Test中编译成目标文件的过程中告诉其动态库B的头文件存放路径 clang -target x86_64-apple-macos12.0 \-fobjc-arc \-isysroot /Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/MacOSX.platform/Developer/SDKs/MacOSX12.0.sdk \-I./Frameworks/TestExample.framework/Headers \-I./Frameworks/TestExample.framework/Frameworks/TestExampleLog.framework/Headers \-c test.m -o test.o

在Test.m中直接调用动态库B

编译链接后成功运行，可以看到成功调用了动态库B

探究动态库

动态库

动态库定义

编译链接动态库

Image Not Found原因分析

修改动态库安装路径

@rpath

@executable_path

@loader_path

重新导出Framework

`Image Not Found`原因分析

`@rpath`

`@executable_path`

`@loader_path`