GCC找不到库文件的解决方案

通过阅读《静态链接库的创建和使用》和《动态链接库的创建和使用》这 2 节，我们已经了解了如何创建静态链接库和动态链接库，并学会了如何使用它们。但即便是相同的操作，由于所用操作系统的环境不同，很多读者在实操中会碰到各种各样的问题，其中 GCC 编译器提示“找不到库文件（No such file or directory）”，就是最常见的问题之一。

关于 GCC 提示找不到指定库文件的这个问题，通常出现在以下 2 个场景中：

1. 利用静态库或者动态库文件实现链接操作（生成可执行文件）时，GCC 可能会提示“xxx:No such file or directory”（其中 xxx 表示查找失败的静态库或者动态库）；
2. 执行借助动态库生成的可执行文件时，GCC 可能会提示“./main.exe: error while loading shared libraries: xxx.so: cannot open shared object file: No such file or directory”（其中 xxx 表示动态库的文件名）。

本节将就以上这 2 种情况，给读者分析 GCC 编译器查找库文件失败的原因，同时会给出相应的解决方案。

GCC生成可执行文件时找不到库文件

要想彻底解决这个问题，读者就必须先了解在生成可执行文件时，GCC 编译器默认的查找库文件的路径。

通过前面的学习我们知道，程序链接阶段指明所用库文件的方式有 2 种。假设当前 mian.c 文件需要借助 libmymath.a 才能完成链接，则完成链接操作的 gcc 指令有以下 2 种写法：

[root@bogon demo]# gcc -static main.c libmymath.a -o main.exe
[root@bogon demo]# gcc -static main.c -lmymath -o main.exe

当以第一种写法完成链接操作时，GCC 编译器只会在当前目录中（这里为 demo 目录）查找 libmymath.a 静态链接库；反之，如果使用 -l（小写的 L）选项指明了要查找的静态库的文件名，则 GCC 编译器会按照如下顺序，依次到指定目录中查找所需库文件：

1. 如果 gcc 指令使用 -L 选项指定了查找路径，则 GCC 编译器会优先选择去该路径下查找所需要的库文件；
2. 再到 Linux 系统中 LIBRARY_PATH 环境变量指定的路径中搜索需要的库文件；
3. 最后到 GCC 编译器默认的搜索路径（比如 /lib、/lib64、/usr/lib、/usr/lib64、/usr/local/lib、/usr/local/lib64 等，不同系统环境略有差异）中查找。

如果读者使用第一种方法完成链接操作，但 GCC 编译器提示找不到所需库文件，表明所用库文件并未存储在当前路径下，解决方案就是手动找到库文件并将其移至当前路径，然后重新执行链接操作。

反之，如果读者使用的是第二种方法，也遇到了 GCC 编译器提示未找到所需库文件，表明库文件的存储路径不对，解决方案有以下 3 种：

• 手动找到该库文件，并在 gcc 指令中用 -L 选项明确指明其存储路径。比如 libmymath.a 静态库文件存储在 /usr 目录下，则完成链接操作的 gcc 指令应为gcc -static main.c -L/usr -lmymath -o main.exe；
• 将库文件的存储路径添加到 LIBRARY_PATH 环境变量中。仍以库文件存储在 /usr 目录下，则通过执行export LIBRARY_PATH=$LIBRARY_PATH:/usr指令，即可将 /usr 目录添加到该环境变量中（此方式仅在当前命令行窗口中有效）；
• 将库文件移动到 GCC 编译器默认的搜索路径中。

GCC运行可执行文件时找不到动态库文件

执行已生成的可执行文件时，如果 GCC 编译器提示找不到所需的库文件，这意味着 GCC 编译器无法找到支持可执行文件运行的某些动态库文件。

事实上，当 GCC 编译器运行可执行文件时，会按照如下的路径顺序搜索所需的动态库文件：

1. 如果在生成可执行文件时，用户使用了-Wl,-rpath=dir（其中 dir 表示要查找的具体路径，如果查找路径有多个，中间用 : 冒号分隔）选项指定动态库的搜索路径，则运行该文件时 GCC 会首先到指定的路径中查找所需的库文件；
2. GCC 编译器会前往 LD_LIBRARY_PATH 环境变量指明的路径中查找所需的动态库文件；
3. GCC 编译器会前往 /ect/ld.so.conf 文件中指定的搜索路径查找动态库文件；
4. GCC 编译器会前往默认的搜索路径中（例如 /lib、/lib64、/usr/lib、/usr/lib64 等）中查找所需的动态库文件。

注意，可执行文件的当前存储路径，并不在默认的搜索路径范围内，因此即便将动态库文件和可执行文件放在同一目录下，GCC 编译器也可能提示“找不到动态库”。

因此，对于 GCC 运行可执行文件时提示找不到动态库文件的问题，常用的解决方法是：

• 将动态库文件的存储路径，添加到 LD_LIBRARY_PATH 环境变量中。假设动态库文件存储在 /usr 目录中，通知执行export LD_LIBRARY_PATH=$LD_LIBRARY_PATH:/usr指令，即可实现此目的（此方式仅在当前命令行窗口中有效）；
• 修改动态库文件的存储路径，即将其移动至 GCC 编译器默认的搜索路径中。
• 修改~/.bashrc 或 ~/.bash_profile 文件，即在文件最后一行添加export LD_LIBRARY_PATH=$LD_LIBRARY_PATH:xxx（xxx 为动态库文件的绝对存储路径）。保存之后，执行 source .bashrc 指令（此方式仅对当前登陆用户有效）。

值得一提的是，GCC 编译器提供有 ldd 指令，借助该指令，我们可以明确知道某个可执行文件需要哪些动态库文件做支撑、这些动态库文件是否已经找到、各个动态库文件的具体存储路径等信息。

以《动态链接库的创建和使用》一节中生成的 main.exe 可执行文件为例，执行如下 ldd 指令：

[root@bogon demo]# ldd main.exe
linux-vdso.so.1 =>  (0x00007fff06fb3000)
libmymath.so => /lib64/libmymath.so (0x00007f65b2a62000)
libc.so.6 => /lib64/libc.so.6 (0x00000037e2c00000)
/lib64/ld-linux-x86-64.so.2 (0x00000037e2800000)

注意，如果某个动态库文件未找到，则 => 后面会显示 not found，表明 GCC 编译器无法找到该动态库，此时该可执行文件将无法执行。