[发明专利]动态加载静态库的模块、固件及设备和C库转Lua库的方法

说明书

本发明提出了Lua虚拟机更加便捷地加载C库的技术方案，将C库以Lua脚本资源的形式加载到Lua虚拟机中，然后解析并运行。Lua虚拟机只需要将该静态库中的外部函数处理成Lua的function类型传给该Lua脚本即可。该静态库不需要和该Lua脚本进行链接，保证了该静态库可以采用动态链接。同时，因将各个目标文件种的各字段合并到了一起，方便解析，有效地减少了RAM内存空间的消耗。因为能将C库方便地合成Lua组件库，用户可自由下载，方便地发展出具有各种功能的Lua组件库，有利于Lua语言生态的可持续发展，并能够保证接口库的私密性，保护源码。同时，因能共享打包好的接口库，更有利于Lua语言的开发。最后，解决了某些平台因编译器不支持动态库，无法使用动态链接方案问题。

技术领域

本发明涉及专门程序的装载的技术领域，尤其是小型嵌入式系统动态地加载静态库的技术领域。

背景技术

库文件是计算机上的一类文件，提供给使用者一些开箱即用的变量、函数或类。库文件分为静态库和动态库。

静态库的代码，在程序进行编译链接的时候，就被链接到可执行文件当中了。编译链接后生成的可执行程序，在运行的时候将不再需要静态库，没有外部依赖性。而且，静态库在不同的程序之间是不能共享的。因此，使用静态库生成的可执行程序一般比较大。如果有很多不同功能的静态库都需要链接，那最终生成的可执行程序就会非常大。而小型嵌入式设备的空间通常都是非常有限的，难以容纳过于庞大的程序。如果这些功能需要服务不同的产品，那通常只能发布多个软件版本，维护成本较高。

相对于静态库的缺点，就有了动态库。动态库即动态链接库。与静态库不同的是，动态库在编译时并不会被链接到目标程序中，目标程序中只会存储指向动态库的引用。等到程序运行时，动态库才会被真正加载进来。动态库的优点是，不需要链接到目标程序中，而且同一份库可以被多个程序使用(因为这个原因，动态库也被称作共享库)，因此目标程序相对来说会比较小。同时，运行时才载入的特性，使得动态库可以随时被替换升级，而不需要重新编译代码，可维护性高，维护成本较低。但是，由于动态库的生成依赖编译器，在编译动态库的时候需要支持-fPIC、-shared等参数，然而大部分小型嵌入式系统的编译器都不支持动态库的生成。

简言之，小型嵌入式系统的可执行文件，一般都使用RTOS(嵌入式实时操作系统)，不具备应用动态加载功能。用户如果想要增加功能，需要拿到该固件对应的源码和需要增加的静态库文件，才可以和用户的应用代码一起编译成新的固件。

综上所述，现有技术遇到了以下问题：

1)多数小型嵌入式系统的编译器不支持动态库，因此无法使用动态链接。

2)对小型嵌入式系统而言，使用静态库会导致目标程序体积过大，内存空间占用过多。

3)使用静态库需要发布的软件版本过多，造成维护成本较高。

发明内容

本发明的技术方案解决的问题是：

1)使用不同的功能服务不同的产品，只能发布多个软件版本，维护成本较高。

2)小型嵌入式系统(如通信模组)内存空间有限，在使用会导致目标程序体积过大的静态库时，受到了限制。

3)多数小型嵌入式系统的编译器不支持动态库，因此无法使用动态链接。

第一方面，本发明的实施例提出一种动态加载静态库的模块，该模块包括：

函数地址映射表，用于存储底层接口函数的实际地址；该底层接口函数与函数指针一一对应。