Dynamische Bibliotheken bilden das entscheidende Ger\u00fcst von Software und Anwendungen, indem sie Code effizient laden und ausf\u00fchren, um eine Vielzahl von Funktionen auszuf\u00fchren.<\/p>\n
Die ersten dynamischen Bibliotheken gehen auf die sp\u00e4ten 1960er Jahre zur\u00fcck, als gemeinsam genutzte Bibliotheken im Multics-Betriebssystem entwickelt wurden. Es dauerte mehrere Jahrzehnte, aber in den 1980er Jahren hatten andere Systeme wie UNIX dieses Konzept \u00fcbernommen und damit den Grundstein f\u00fcr dynamische Bibliotheken gelegt, wie wir sie heute kennen.<\/p>\n
Gemeinsam genutzte Bibliotheken, die Vorl\u00e4ufer dynamischer Bibliotheken, wurden entwickelt, um wiederverwendbaren Code f\u00fcr verschiedene Programme bereitzustellen, ohne dass jedes Programm eine Kopie des Codes enthalten muss. Dies verbesserte die Speichernutzung und den Speicherplatz erheblich und erm\u00f6glichte Aktualisierungen von Bibliotheken, ohne dass alle Programme, die sie verwendeten, aktualisiert werden mussten.<\/p>\n
Mit dem Fortschritt in der Informatik und der Einf\u00fchrung moderner Hochsprachen wie C und C++ entstanden dynamische Bibliotheken, eine fortschrittlichere Form gemeinsam genutzter Bibliotheken. Diese Bibliotheken werden zur Laufzeit und nicht zur Kompilierungszeit geladen und mit einem Programm verkn\u00fcpft, sodass sie gleichzeitig von verschiedenen Programmen gemeinsam genutzt werden k\u00f6nnen.<\/p>\n
Dynamische Bibliotheken, auch Shared Libraries, Shared Objects oder Dynamic Link Libraries (DLLs in Windows) genannt, sind Sammlungen vorkompilierten Codes, die von mehreren Programmen verwendet werden k\u00f6nnen, die gleichzeitig auf demselben System ausgef\u00fchrt werden.<\/p>\n
Diese Bibliotheken bestehen aus Funktionen, Klassen oder Variablen, auf die mehrere Anwendungen w\u00e4hrend der Ausf\u00fchrung gleichzeitig zugreifen k\u00f6nnen. Dynamische Bibliotheken haben gegen\u00fcber statischen Bibliotheken einen erheblichen Vorteil, da sie Speicher sparen und Aktualisierungen des Bibliothekscodes erm\u00f6glichen, ohne dass \u00c4nderungen an den Anwendungen erforderlich sind, die sie verwenden.<\/p>\n
Vereinfacht ausgedr\u00fcckt bieten dynamische Bibliotheken einem ausf\u00fchrbaren Programm die M\u00f6glichkeit, w\u00e4hrend der Ausf\u00fchrung \u201ebei Bedarf\u201c externen Code aufzurufen. Dies unterscheidet sich von statischen Bibliotheken, die den Code der Bibliothek zur Kompilierungszeit direkt in die ausf\u00fchrbare Datei einbinden.<\/p>\n
Auf hoher Ebene bestehen dynamische Bibliotheken aus zwei Hauptelementen:<\/p>\n
Schnittstelle<\/strong>: Dies ist der Code, den Programme aufrufen. Es ist darauf ausgelegt, \u00fcber verschiedene Versionen der Bibliothek hinweg konsistent zu bleiben und sicherzustellen, dass Programme auch w\u00e4hrend ihrer Weiterentwicklung weiterhin mit der Bibliothek interagieren k\u00f6nnen.<\/p>\n<\/li>\n Implementierung<\/strong>: Dies ist die tats\u00e4chliche Funktionalit\u00e4t, die von der Bibliothek bereitgestellt wird. Es kann sich von Version zu Version \u00e4ndern, solange die erwartete Schnittstelle beibehalten wird.<\/p>\n<\/li>\n<\/ol>\n Wenn ein Programm eine dynamische Bibliothek verwendet, wird die Bibliothek erst in den Speicher geladen, wenn das Programm ausgef\u00fchrt wird. Dieser Prozess wird vom dynamischen Linker verwaltet, der die Aufl\u00f6sung von Symbolen (wie Funktionsnamen) \u00fcbernimmt und sicherstellt, dass die richtigen Versionen der Bibliotheken geladen werden.<\/p>\n Wenn das Programm w\u00e4hrend der Ausf\u00fchrung eine Funktion in der dynamischen Bibliothek aufruft, sucht das System nach der Speicheradresse der Funktion und f\u00fchrt den Code an dieser Adresse aus. Sobald die Funktion abgeschlossen ist, wird die Kontrolle wieder an das aufrufende Programm zur\u00fcckgegeben.<\/p>\n Es gibt mehrere Hauptmerkmale, die dynamische Bibliotheken auszeichnen:<\/p>\n Gemeinsamer Code<\/strong>: Mehrere Anwendungen k\u00f6nnen dieselbe Instanz der dynamischen Bibliothek gemeinsam nutzen, wodurch die Speichernutzung reduziert und die Konsistenz sichergestellt wird.<\/p>\n<\/li>\n Dynamische Verkn\u00fcpfung<\/strong>: Der Code der Bibliothek wird erst in die Anwendung eingebunden, wenn er zur Laufzeit ben\u00f6tigt wird.<\/p>\n<\/li>\n Separate Updates<\/strong>: Die Bibliothek kann unabh\u00e4ngig von den Anwendungen, die sie verwenden, aktualisiert werden. Solange die Schnittstelle kompatibel bleibt, k\u00f6nnen diese Updates neue Funktionen hinzuf\u00fcgen oder Fehler beheben, ohne dass \u00c4nderungen an den Anwendungen erforderlich sind.<\/p>\n<\/li>\n<\/ol>\n Verschiedene Betriebssysteme haben ihre spezifischen Arten dynamischer Bibliotheken. Hier ein kurzer \u00dcberblick:<\/p>\nHauptmerkmale dynamischer Bibliotheken<\/h2>\n
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Arten dynamischer Bibliotheken: Ein \u00dcberblick<\/h2>\n