Почему мы используем статические ссылки?

(Спасибо Plasmatic'у за разъяснение этого вопроса в одном из списков рассылки LFS.)

При компиляции программы, вместо того, чтобы при создании нового файла каждый раз переписывать все функции работы с ядром, аппаратными средствами, файлами, все базовые функции хранятся в библиотеках. glibc, которую мы установим позже, является одной из главных библиотек такого рода. Она содержит код для всех основных функций, таких как открытие файлов, печать информации на экран, получение ввода от пользователя. После компиляции программы эти библиотеки связываются ссылками с новой программой, чтобы она могла использовать любую функцию этих библиотек.

Однако такие библиотеки могут оказаться довольно большими (например, libc.a обычно занимает 2.5 MB), и держать отдельную копию каждой библиотеки прикрепленной к программе не очень то и логично. Представьте себе простую команду вроде ls с лишними 2.5 MB, прикрепленными к ней! Вместо того, чтобы делать библиотеку частью программы, или связывать статической ссылкой, библиотеку можно хранить в отдельном файле, который будет подгружаться по мере необходимости. Это называется динамическими ссылками, т.к. библиотека загружается и выгружается динамически, по мере необходимоти программы.

Итак, у нас есть файл размером 1 KB и файл размером 2.5 MB. Пока мы не съэкономили дискового пространства (разве что освободили оперативную память до того, как библиотека понадобится). Настоящая выгода от использования динамических ссылок состоит в том, что нам необходимо хранить лишь одну копию библиотеки. Если ls и rm используют одну и ту же библиотеку, то нам не нужно иметь две копии этой библиотеки. Обе команды могут пользоваться кодом из одного файла. Также и с оперативной памятью - две программы используют один код вместо того, чтобы загружать в память его дубликаты. Таким образом экономится не только место на диске, но и драгоценная оперативная память.

Если динамические ссылки позволяют съэкономить столько места, почему же мы везде используем статические ссылки? Потому что, когда вы входите в новую (и далекую от совершенства) систему LFS с помощью команды chroot, динамические библиотеки будут недоступны, т.к. они находятся в дереве старого дистрибутива (например в /usr/lib). Эти каталоги будут недоступны из корневой директории системы LFS ($LFS).

Для того чтобы скомпилированные программы работали в среде chroot, при компиляции убедитесь, что библиотеки связаны статическими ссылками, отсюда возникают опции --enable-static-link, --disable-shared, и -static в Главе 5. Первое, что описывает Глава 6, это компиляция основных библиотек системы, glibc. После этого, мы перекомпилируем все программы, собранные в Главе 5, но в этот раз с динамическими ссылками, чтобы воспользоваться всеми преимуществами экономии дискового пространства.

Именно поэтому мы и используем эти странные опции -static. Если скомпилировать пакеты без них, вы довольно быстро увидите, что случится, после того как вы войдете в парализованную систему LFS при помощи команды chroot.

Для получения более детальной информации по динамически связанным библиотекам, обратитесь к книгам и Linux-ориентированным сайтам по программированию.