В чем разница между статической и динамической библиотекой

Что проверяют

Понимаете ли вы, что происходит между компилятором, линкером и загрузчиком ОС, а не только помните «статическая больше, динамическая меньше». Следом обычно спрашивают про ABI или про то, как программа находит .so при запуске.

Как отвечать

Разведите два момента связывания:

• статическая библиотека (.a в Linux, .lib в MSVC): архив объектных файлов. Линкер при сборке берёт из него только нужные объектники и вшивает в исполняемый файл. Внешних зависимостей при запуске нет, но исправление бага в библиотеке требует пересборки всех программ с ней;
• динамическая библиотека (.so, .dll, .dylib): отдельный файл, который при запуске подгружает динамический загрузчик (ld-linux.so в Linux). Символы разрешаются при старте или лениво, при первом вызове через PLT/GOT. Код в памяти разделяется между процессами, обновить библиотеку можно заменой файла, если не сломан ABI.

Дальше конкретика, которая отличает практика:

• поиск библиотек: RPATH/RUNPATH, LD_LIBRARY_PATH, ldconfig. Зависимости смотрят через ldd, экспортируемые символы через nm -D;
• явная загрузка: dlopen/dlsym или LoadLibrary/GetProcAddress для плагинов;
• ABI в C++: смена компилятора, стандартной библиотеки или раскладки класса ломает совместимость, поэтому наружу часто выставляют C-интерфейс через extern "C" или прячут поля за pimpl;
• видимость символов: -fvisibility=hidden и явный экспорт уменьшают таблицу символов и ускоряют загрузку.

Итог: статика удобна для самодостаточных утилит и контейнеров, динамика нужна для плагинов, общих системных библиотек и лицензий вроде LGPL.

Где спотыкаются

Говорят, что при статической линковке в бинарник попадает «вся библиотека целиком». Линкер берёт только объектные файлы, на которые есть ссылки.

Считают замену .so всегда безопасной. Если поменялся ABI, например в класс из заголовка добавилось поле, программа упадёт или тихо испортит память без ошибки при запуске.

Путают порядок библиотек в команде линковки. GNU ld обрабатывает статические библиотеки слева направо, и -lfoo перед объектником, который её использует, даёт «undefined reference».