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动态库在多进程环境下的行为可能会让人产生一些误解。很多人认为，同一动态库被多个进程打开时，实际上是共享同一个实例。这并不完全正确。实际上，每个进程在装载动态库时，会创建属于自己的独立实例。尽管动态库的代码和符号可能被多个进程共享，但每个进程都有自己独特的全局变量和互斥锁。这种行为会导致多个进程在使用相同动态库时，彼此之间无法直接看到对方的动态库实例。

为了验证这一点，我设计了一个简单的测试案例。以下是测试的详细步骤：

#ifndef _COUNT_H
#define _COUNT_H
#include 
   
    
int count;
pthread_mutex_t mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
int get();
void inc();
#endif
   

2. 创建源文件（count.c）：

#include "count.h"
int get() {
    return count;
}
void inc() {
    pthread_mutex_lock(&mutex);
    count++;
    pthread_mutex_unlock(&mutex);
}

3. 创建主程序（main.c）：

#include 
     
      
#include 
      
       
#include 
       
        
#include 
        
         
#include 
         
          
#define NUM 1000
#define LIBPATH "/home/test1280/libcount.so"
void *ThreadRun(void *arg) {
    void *handler = dlopen(LIBPATH, RTLD_LAZY);
    if (handler == NULL) {
        printf("ERROR:%s:dlopen\n", dlerror());
        return;
    }
    void (*inc)() = (void (*)())dlsym(handler, "inc");
    if (inc == NULL) {
        printf("ERROR:%s:dlsym\n", dlerror());
        return;
    }
    int (*get)() = (int (*)())dlsym(handler, "get");
    if (get == NULL) {
        printf("ERROR:%s:dlsym\n", dlerror());
        return;
    }
    int i = 0;
    for (; i < NUM; i++) {
        inc();
        usleep(1000 * 1000);
        printf("INFO:PID(%d):%d\n", getpid(), get());
    }
    dlclose(handler);
}
int main() {
    pthread_t tid;
    pthread_create(&tid, NULL, ThreadRun, NULL);
    printf("create Thread OK!!!\n");
    while (1); // 按住控制台，观察输出
    return 0;
}
         
        
       
      
     

4. 编译和链接：

gcc -fPIC -c count.c
gcc -shared count.o -o libcount.so
gcc -o main main.c -ldl -lpthread

5. 执行测试：
• 在终端A中运行主程序：

./main

• 在终端B中立即运行主程序：

./main

观察输出结果：

• 终端A输出：

  create Thread OK!!! INFO:PID(5645):1 INFO:PID(5645):2 INFO:PID(5645):3 ...

• 终端B输出：

  create Thread OK!!! INFO:PID(5689):1 INFO:PID(5689):2 INFO:PID(5689):3 ...

从输出结果可以看出，两个进程各自独立地创建了自己的动态库实例，计数器从头开始，互不影响。这说明每个进程在装载动态库时，实际上是创建了独立的实例，包括各自的全局变量和互斥锁。

通过这些实验，我得出以下结论：

• 动态库实例是进程私有的：每个进程在装载动态库时，会创建属于自身的独立实例。虽然动态库文件可能被多个进程共享，但每个进程都有自己独特的实例。
• 全局变量和互斥锁属于特定进程：同一动态库中的全局变量和互斥锁不会在多个进程之间共享。这意味着不同的进程在使用动态库时，无法直接访问对方的进程中的全局变量。
• 需要谨慎管理共享资源：在多进程环境中使用动态库时，特别是在共享敏感资源时，需要采取措施确保数据的一致性和互斥性。

这些了解对于开发和优化多线程或多进程程序尤为重要。通过正确管理动态库的装载和使用，可以避免潜在的竞态条件和数据不一致问题。

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