共享对象开销

Question

共享对象开销

clinuxembeddedshared-libraries

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我们有一个非常模块化的应用程序，有许多共享对象（.so文件）。一些人认为，在内存/闪存有限的低端平台上，最好将所有内容静态链接到一个大可执行文件中，因为共享对象会增加开销。

您对此有何看法？

此致

敬礼，

Paul

- Paul Praet

3个回答

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除非内存非常紧张，否则一个文件的副本大小不是主要决定因素。考虑到这是一个嵌入式系统，您可能已经很清楚哪些应用程序将使用您的库以及何时使用。如果您的应用程序忠实地打开和关闭多个库引用，并且您从未同时打开所有库，则共享库将大大节省RAM。

您需要考虑的另一个因素是性能惩罚。打开共享库需要一小段时间（通常微不足道）；如果您有一个非常慢的处理器或难以满足实时要求，则静态库不会产生共享库的加载惩罚。进行分析以确定这是否重要。

总之，在某些特殊情况下，共享库可以比静态库显着更好。在大多数情况下，它们对性能几乎没有影响。在简单的情况下，您无法从共享库中获得任何好处。

当然，如果您有多个应用程序（或应用程序的版本）使用相同的库，则共享库将大大节省Flash。如果使用静态库，则每个库将编译为一个副本（与共享库大小相同）。当您在PC工作站上工作时，这很有用。但你知道的。你正在使用只被一个应用程序使用的库。

[1]各个库文件的内存差异很小。共享库添加了一个索引和符号表，以便dlopen(3)可以加载库。这是否重要将取决于您的用例；为每个编译并比较大小以确定哪个在Flash中更小。您将不得不运行和分析以确定哪个消耗更多RAM；它们应该类似，除了共享库的初始加载。

- Kevin Vermeer

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拥有大量的库当然意味着需要存储更多的元数据，而且其中一些元数据（库部分标题等）在加载时需要存储在RAM中。但是差异应该是相当可忽略的，即使在（适度现代的）嵌入式系统上也是如此。

我建议您尝试两种替代方案，并测量FLASH和RAM中使用的空间，然后决定哪种最好。

- Some programmer dude

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可以查看英文原文，
原文链接

- R.. GitHub STOP HELPING ICE · Accepted Answer

共享库的成本大致如下（每个库）：

至少4k的私有脏内存。
至少12k的虚拟地址空间。
几个文件系统访问系统调用，mmap和mprotect系统调用以及加载时至少一个页面错误。
用于解决库代码中符号引用的时间。

加上具有位置独立代码成本：

丢失一般用途寄存器（在x86（32位）上可能非常巨大，但在其他体系结构上基本无关紧要）。
额外的间接层次访问全局/静态变量（和常量）。

如果您有一个大型长时间运行的应用程序，则这些成本可能对您根本不重要，除非您在一个小型嵌入式系统上。另一方面，如果您正在编写可能被多次调用以完成短期任务的东西（例如语言解释器），则这些成本可能是巨大的。将所有标准模块放在自己的.so文件中而不是默认静态链接它们是Perl、Python等启动速度缓慢的原因之一。

就我个人而言，我会选择使用动态加载的模块作为可扩展性工具，而不是作为开发模型。