我們在撰寫程式時經常需要使用其它library提供的function以協助我們的程式完成功能，而程式引用library需要經過linking的過程中，我們今天會介紹linking的方法: static link與dynamic link。

The Comparison of Static Link and Dynamic link

Static Link

Build and Execution Flow

• Software在compilation flow當中，由linker將library複製一份與object files連結打包成executable file
  • 可以用於static link的library稱為static library/statically linked library，Linux系統中的static library副檔名為.a (archive)，Windows系統中的static library副檔名為.lib
  • Static link產生的executable file會包含library在內，相對於dynamic link產生的executable file size較大
• Software執行時，executable file由OS載入RAM內，library也隨著executable file一起被載入

Pros

Software build的時候只需要確定static library的版本正確，user就可以直接執行不需要擔心library有問題。

Cons

• Executable file size大，需要佔據更多storage和RAM
• 重複使用的library會被重複載入RAM，耗費更多RAM放一樣的內容
• 要更新software使用的library時，需要重新build或link software才可以把新的library放進executable

Dynamic Link

Build and Execution flow

• Software在dynamic link的compilation flow當中不直接link library，而是由linker創造一張import directory表描述有哪些library是executable file執行時時需要被載入的
  • Dynamic link需要OS額外的支援才可以使用
  • 可以用於dynamic link的library稱為shared library/dynamically linked library，Linux系統中的shared library副檔名為.so (shared object)，Windows系統中的shared library副檔名為.dll (dynamic-link library)
  • Dynamic link產生的executable file不會包含library在內，相對於static link產生的executable file size較小
• Software執行時，executable file由OS載入RAM內，之後OS依照import directory尋找需要的shared libraries是否已經被載入過，若尚尚未載入者則將libraries載入

Pros

• Executables的size較小，不會佔據過多storage
• 已經載入過的shared library不需要再次載入，可以省下重複載入的library的時間與RAM
• Library更新後，executable不需要重新build，只需要更新shared library就可以在載入shared library使用新的library

Cons

• Shared library不存在或版本有誤的時候，會讓executable執行發生錯誤，這種錯誤對user來說很難直接找到方法解決
• 需要支援dynamic link的OS才可以執行，環境受限