最近在工作中做php环境的绿色安装，所谓绿色安装是指将程序以及它的所有依赖包括一些共享库、配置文件等打包到一起然后进行安装的方式。因为所有的依赖都打包到了一起，那么部署的过程其实就是简单的拷贝过程，非常的方便。但是这之中遇到了一个问题，就是如何让php运行的时候加载我们绿色包里面的共享库，而不是加载系统自身的共享库。为此学习了linux下运行时链接器器搜索共享库的方式，发现通过指定RPATH可以很方便的解决这个问题。

`RPATH`

linux下在链接共享库的时候可以通过rpath选项来指定运行时共享库加载路径。通过这个选项指定的路径会写到ELF文件dynamic段的RPATH里, 运行时链接器会在此路径下搜索ELF文件所依赖的共享库。

示例

假设我们有一个共享库libarith.so，提供了常见的算术运算，它由arith.h与arith.c两个文件编译生成。内容如下：

arith.h:

1 2	#pragma once int add(int a, int b);

arith.c:

#include "arith.h"
int add(int a, int b)
{
    return a + b;
}

生成so文件

1	$ gcc -fPIC -shared arith.c -o libarith.so

然后我们有一个main.c文件需要调用前面生成的共享库，内容如下：

#include "arith.h"
int main()
{
    add(1, 2);
}

如果我们不指定rpath直接编译main.c：

1	$ gcc -L. -larith main.c -o main

编译后目录内容如下：

.
├── arith.c
├── arith.h
├── libarith.so
├── main
└── main.c

若此时运行main文件会报如下错误：

1	./main: error while loading shared libraries: libarith.so: cannot open shared object file: No such file or directory

报错提示找不到libarith.so文件。该文件在我们当前目录下，但是当前目录并不在运行时链接器的搜索路径中。一种解决办法是将当前路径添加到LD_LIBRARY_PATH中，但是该方法是一种全局配置，总是显得不那么干净。下面介绍第二种方法，就是在链接的时候直接将搜索路径写到RPATH中，按如下方式重新编译：

1	$ gcc -L. -larith main.c -Wl,-rpath='.' -o main

-rpath是链接器选项，并不是gcc的编译选项，所以上面通过-Wl,告知编译器将此选项传给下一阶段的链接器。重新编译后，采用readelf命令查看main文件的dynamic节，发现多了一个RPATH字段，且值就是我们前面设置的路径。

1 2	$ readelf -d main\| grep PATH 0x000000000000000f (RPATH) Library rpath: [.]

再次尝试运行main文件会发现一切正常。

`$ORIGIN`

上面的解决办法还有一些小问题，RPATH指定的路径是相当于当前目录的，而不是相对于可执行文件所在的目录，那么当换一个目录再执行上面的程序，就会又报找不到共享库。解决这个问题的办法就是使用$ORIGIN变量，在运行的时候，链接器会将该变量的值用可执行文件所在的目录来替换，这样我们就又能相对于可执行文件来指定RPATH了。重新编译如下：

1	$ gcc -L. -larith main.c -Wl,-rpath='$ORIGIN/' -o main

`patchelf命令`

很多时候我们拿到的是编译好的二进制文件，这样我们就不能用前面的办法来指定RPATH了。幸好有patchelf这个小工具，它可以用来修改elf文件，用它修改main的RPATH的方法如下：

1	$ pathelf main --set-rpath='$ORIGIN/'

总结

上面介绍了RPATH的作用，如何在编译的时候通过相关参数指定RPATH，以及使用patchelf修改RPATH的方法。