为什么我应该为了库更新而重新编译整个程序？

Question

有人可以向我解释为什么一个程序应该在其库之一更新后重建吗？

既然“主”文件根本没有改变，这有什么意义呢？

Answer 1

如果所涉及函数的签名没有改变，那么“重建”程序意味着必须再次链接目标文件。您不需要再次编译它们。

API 是描述库中公共函数接口的契约。当编译器生成代码时，它需要知道要传递给每个函数的变量类型以及顺序。它还需要知道返回类型，以便知道函数返回的数据的大小和格式。编译代码时，库函数的地址可能表示为“库的开头加上 140 个字节”。编译器不知道绝对地址，因此它只是指定距库开头的偏移量。

但是在库中内部，函数的内容（即实现）可能会发生变化。当发生这种情况时，代码的长度可能会改变，因此函数的地址可能会发生变化。链接器的工作是了解每个函数的入口点所在的位置，并将这些地址填充到目标代码中以创建可执行文件。

另一方面，如果库中的数据结构发生了变化，并且库要求调用者管理内存（这是一种不好的做法，但不幸的是很常见），那么您将需要重新编译代码，以便它可以考虑为了改变。例如，如果您的代码使用

malloc(sizeof(dataStructure))

为大小加倍的库数据结构分配内存，则需要重新编译代码，因为

sizeof(dataStructure)

将具有更大的值。

Answer 2

兼容性有两种：API 和 ABI。

API兼容性是指其他程序可能依赖的函数和数据结构。例如，如果 libfoo 0.1 版定义了一个名为“hello_world()”的 API 函数，而 0.2 版删除了它，则任何依赖“hello_world()”的程序都需要更新才能使用新版本的 libfoo。

ABI 兼容性是关于如何在二进制文件中表示函数（特别是数据结构）的假设。例如，如果 libfoo 0.1 还定义了一个包含两个字段的数据结构

recipe

：“指令”和“成分”，并且 libfoo 0.2 在“成分”字段之前引入了“测量”，则必须重新编译基于 libfoo 0.1 配方的程序，因为“在 0.2 版本的 libfoo.so 二进制文件中，“说明”和“成分”字段可能位于不同的位置。

Answer 3

什么是“图书馆”？

如果“库”只是二进制文件（例如动态链接库又称为“.dll”、“.dylib”或“.so”；或者静态链接库又称为“.lib”或“.a”）那么就不需要重新编译，重新链接就足够了（甚至在某些特殊情况下可以避免）

另一方面，库通常不仅仅包含二进制对象 - 例如头文件可能包含一些内联（或宏）逻辑。如果是这样，重新链接是不够的，您可能必须重新编译才能使用最新版本的库。