linux下c程序的链接、装载和库(2)

5. 重定义错误。

一个最终的可执行文件里，绝对不允许出现两个同名的全局变量，也不允许出现同名的全局函数。

全局函数：只要不用 static 修饰符修饰的函数，全部都是全局的。

全局变量：函数外声明定义，且不加 static 修饰符修饰的变量。

例如，one.c 里有一个函数 function, 那么你如果想让 main.c 生成的 main.o 能够链接 one.o 的话，那么 main.c 里就不能再有一个函数叫做 function 了。否则就会报重定义错误。

这就好像，你的班上有两个人都叫 小明， 这个情况确实麻烦，你肯定会用各种办法区分他们，比如说，大小明，小小明，这种方法，实际上，你已经为他们重新命名了。

6. 声明和定义。

你也许发现了一个问题，那就是：main.c 里 有一句

extern void function();

这一句不是跟 one.c 里的 function 重名了么。那么编译器为啥不报错呢？

想一想整个过程。

第一步：

gcc -c main.c -o main.o

这一步就是编译 main.c 的过程，好吧，这一步，编译器完全不用关心在某个地方还有个 one.c，这个源文件里有一个同名的function。

仔细解释一下这句话：

extern void function();

你写程序的时候，要有一种跟编译器时刻交流的感觉。

这一句是你写给编译器看的，你就是要告诉编译器这样一个事实：

--Hey！编译器！

--main.c 这个源文件里要用到一个函数 function，是void 类型的，没有参数，你暂时不用管这个函数到底在哪，你先编译通过，这个函数最终会被你的哥们链接器链接过来！

编译器：

--ok！我相信我的哥们链接器！

这个过程就叫做“声明”。如果没有这一句，没有这个过程，编译器就会在 main.c 里遇见一个陌生的函数调用 function，嗯，结果就是，败！

而这个函数 function 的真正定义就是在 one.c 里。所谓定义，就是具体的实现，就是这个函数大括号里的东西。也可以这么说，没有大括号（即使没有 extern 修饰符）的地方就是声明，有大括号（即使大括号里是空的）的地方，那就是定义。

还有一句，声明可以多次，比如说，每一个用到了函数 function 的地方，都要声明（你可以不用 extern 这个修饰符，试试吧）。但是，定义只有一个，这也符合上一小节说的：不能重定义！

7. 从硬盘到内存--装载。

这一节不准备总结的太细。

你写好的源文件是放在硬盘上的，你编译成的目标文件也是放在硬盘上的，链接成的可执行文件也是放在硬盘上的。

当你，运行这个可执行文件的时候，操作系统就会做一件事情：装载。

可以简单粗暴的假想，操作系统把你的可执行文件直接复制到内存的某个地方，然后，cpu开始在这个地方去找 main 函数，进而执行整个程序。

所以你的程序才会占内存的空间：变量会占，函数会占，动态开辟（例如malloc）的更会占。

8. 节省一点内存。

你的同事十分能干，他用他闲暇的时间，积极地扩充他所维护的 one.c，使这个 one.c 更加丰富。比如说，他增加了一个函数

int add(int a, int b)

{

//省略代码

}

可是，你知道，函数最终是要占内存空间的。并且，你完全用不到这个新加的函数 add。

问题就是，你链接的时候，已经把整个 one.o 链接到你的 可执行文件里了。这个可执行文件确实包含了 add 的具体实现的代码，也就是说，最终运行的时候，内存里确实会有这一部分，而且是完全没用的部分。

你仅仅用到了 one.o 里的一个函数 function 就要链接整个 one.o，这就好像，你到饭店，只想吃一个汉堡，却不得不花钱买一份套餐，浪费。

你不得不跟你的同事说明一下这个问题，最终你们商量出了一个办法。

你的同事决定，将他写的每一个函数单独放到一个源文件里去，比如说，function函数放到 function.c ，add函数放到 add.c。

这样，一个函数对应一个源文件，也对应一个目标文件，也就是说，一个目标文件里只有一个函数，没有其他的东西。

你使用的时候，就能够随便挑选，去链接哪个目标文件了。

比如说，你的同事已经有了这些：

one.c 包含了 void one(){} 函数

two.c 包含了 void two(){} 函数

three.c 包含了 void three(){} 函数

等等……。而且也提供了一份头文件叫做 all.h, 这个all.h包含了所有他编写的函数的声明。

你使用的时候先包含这个all.h, 像这样

#include "all.h"

然后，编译；然后链接的时候，你用到了哪个，就在你的gcc命令里加上那个目标文件就行。例如，用到了 void three() 这个函数：

ld main.o three.o -o go

这样就行了。

但是即便是这样， 你还是觉得麻烦，你得在心里记录一下，你用了哪些函数，并且去手动敲下命令进而链接，这样容易出错。

任何问题都是有可能解决的，这次也不例外。