關於Linux動態庫搜尋路徑

2013.08.23 updated

一  概念：這裡將共用庫（shared library）稱做了動態庫。

在Linux中，ELF格式的可執行檔或動態庫有兩個域，DT_RPATH，DT_RUNPATH（這個是新版本加入的）。

// 這個方法唯寫入DT_RPATH域gcc -g -Wall -o prog prog.c -Wl,-rpath,/home/dir1 -ldemo// 這個方法，同時寫入DT_RPATH和DT_RUNPATHgcc -g -Wall -o prog prog.c -Wl,--enable-new-dtags -Wl,-rpath,/home/dir1 -ldemo

編譯分為幾個階段，其中-W表示在哪個階段將後面參數加入，-Wl表示在link階段加入後面參數，-rpath是為linker指定runtime dynamic path參數。

至於為什麼後面的要同時寫入DT_RPATH和DT_RUNPATH域，是因為之前的版本沒有DT_RUNTIME，為了和老版本程式相容。

二  Linux動態庫的搜尋路徑搜尋的先後順序是：

0> 如果DT_RUNPATH域為空白，且DT_RPATH不為空白，則搜尋DT_RPATH指定的路徑列表（多個用冒號隔開）；

1> 環境變數LD_LIBRARY_PATH指定的動態庫搜尋路徑，多個路徑可以用“:”分開；

2> 如果DT_RUNPATH不為空白，那麼搜尋DT_RUNPATH對應的路徑列表；

3> 在/etc/ld.so.cache檔案中指定，這個檔案是一個二進位檔案，如果想添加，先編輯設定檔/etc/ld.so.conf（這個檔案是文本的），然後運行ldconfig產生新的/etc/ld.so.cache； 

4> 預設的動態庫搜尋路徑/lib； 

5> 預設的動態庫搜尋路徑/usr/lib。

以下是使用LD_LIBRARY_PATH的建議：

1> 不要全域設定LD_LIBRARY_PATH

2> 如果一定要用動態庫的方式發布你的代碼，並且允許使用者自訂安裝路徑，那麼

• 用.o檔案發布，在安裝過程中，重新串連它們到正確的安裝路徑。
• 在可執行程式中，寫一個非常冗長，不存在的路徑（-Wl,-rpath），然後安裝過程中，用一個二進位編輯器將其中的路徑修改為正確的。

3> 如果一定要用LD_LIBRARY_PATH，一定要封裝起來用，例如，shell指令碼。

講一個我親身體驗的例子。

一個已經安裝的軟體包A，構建於平台Platform 1.0，所有的平台相關動態庫檔案位於/opt/lib64/

一個新的軟體包B，構建於平台Platform 2.0，所有平台相關動態庫位於本軟體目錄的/lib下

啟動軟體B，發現運行錯誤，運行ldd命令，發現串連的動態庫不對，應該連本目錄的lib，卻連到了/opt/lib64/

用設定LD_LIBRARY_PATH的方法啟動還是不行，因為路徑已經寫死到可執行檔裡了，用strings命令可以看到二進位裡的字串。

後來查到兩種解決辦法：

1> 用二進位編輯器將可執行檔內的路徑改寫，/opt/lib64改成/opt/lib65，這樣運行時找不到/opt/lib65，那麼LD_LIBRARY_PATH就開始生效了。

2> 編譯B之前，將configure.ac中的路徑修改一下，使得傳遞給-Wl,-rpath的參數是一個不可能存在的路徑。