VS下静态库与动态库的生成与使用

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• 这是作者在总结平时经验后，重新对静态库和动态库的认识与理解

再谈静态库和动态库(C++)

静态库和动态库的区别与联系

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什么是库

库是写好的现有的，成熟的，可以复用的代码。现实中每个程序都要依赖很多基础的底层库，不可能每个人的代码都从零开始，因此库的存在意义非同寻常。本质上来说库是一种可执行代码的二进制形式，可以被操作系统载入内存执行。库有两种：静态库（.a、.lib）和动态库（.so、.dll）。¹

什么是静态库

    在链接阶段，会将汇编生成的目标文件.o与引用到的库一起链接打包到可执行文件中，所以称之为静态库，对应的链接方式称为静态链接。

    静态库的特点有：

1. 静态库对函数库的链接是放在编译时期完成的
2. 程序在运行时与函数库再无瓜葛，移植方便
3. 浪费空间和资源，因为所有相关的目标文件与牵涉到的函数库被链接合成一个可执行文件

什么是动态库

    动态库在程序编译时并不会被连接到目标代码中，而是在程序运行是才被载入。不同的应用程序如果调用相同的库，那么在内存里只需要有一份该共享库的实例，规避了空间浪费问题。动态库在程序运行是才被载入，也解决了静态库对程序的更新、部署和发布页会带来麻烦。用户只需要更新动态库即可，增量更新。

    动态库的特点有：

1. 动态库把对一些库函数的链接载入推迟到程序运行的时期
2. 可以实现进程之间的资源共享（因此动态库也称为共享库）
3. 将一些程序升级变得简单
4. 甚至可以真正做到链接载入完全由程序员在程序代码中控制（显示调用）

总结

二者最大的不同点在于代码被载入的时刻不同

• 静态库在程序编译时会被连接到目标代码中，程序运行时将不再需要该静态库，因此体积较大
• 动态库在程序编译时并不会被连接到目标代码中，而是在程序运行是才被载入，因此在程序运行时还需要动态库存在，因此代码体积较小

    动态库的好处是，不同的应用程序如果调用相同的库，那么在内存里只需要有一份该共享库的实例。带来好处的同时，也会有问题！如经典的DLL Hell问题，关于如何规避动态库管理问题，可以自行查找相关资料。

VS下静态链接库的生成和使用

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方法一 静态库和程序在同一目录下²

    第一步：创建 Win32工程 MY_ADD，其中工程类型选择静态库（默认是控制台应用程序*）

    第二步：在头文件新建 add.h ，代码如下：

//在这里写自己的代码，以下是例子
//注意：静态库中，申明和实现尽量分离，不要写到一块，易于后期维护

class Add{
public: //申明公有方法
	int add2num(int a , int b); //只申明，不实现
};

    第三步：在源文件下新建 add.cpp ，代码如下：

#include "add.h"  //注意包含头文件
#include 

int add::add2num(int a, int b){ //方法的实现
	std::cout << "Successful" << std::endl;
	return a + b;
}

    第四步：编译该文件（注意：静态库文件不写 main 函数，所以只能编译），此时会在工程 Debug 目录下生成 MY_ADD.lib

    第五步：在解决方案右键新建项目 TEST_LIB ，类型选择控制台应用程序（注意是在解决方案新建）

    第六步：在 TEST_LIB 右键属性，通用属性 - 引用，选择刚才生成的 MY_ADD.lib，确定

    第七步：在源文件新建 main.cpp ，代码如下：

#include "..//my_add/add.h" // ..// 代表当前目录，一定要添加该头文件
#include 
#include 

using namespace std;

int main(){
	Add a;
	int b  = a.add2num(1,3);
	cout << "This is abc program!\n";
	printf("b = %d\n", b);
	return 0;
}

    第八步：将 TEST_LIB 设置为启动项，运行即可

方法二 直接调用 MY_ADD.lib³

    第一步：把 add.h 和 MY_ADD.lib 复制我要调用的 TEST_LIB 目录下

    第二步：添加如下头文件

#pragma comment(lib,"MY_ADD.lib")
#include "add.h"

当你新建一个项目，需要调用生成的 my_add.lib 时，也可以采用这种方法

方法三 建立自己的库函数（推荐）

    第一步：建立自己的库目录文件夹，文件夹目录树如下：

• mylib
  • include
    • add.h
    • minus.h
    • multiply.h
    • devide.h
    • xxx.h
  • lib
    • my_add.lib
    • my_minus.lib
    • my_multiply.lib
    • my_devide.lib
    • xxx.lib
  • bin
    • …

    第二步：打开VS，新建一个 Win32 工程，打开属性管理器（找不到可在 视图 - 其他窗口 - 属性管理器 找到），在 Debug | Win 32 右键添加新项目属性表，假设命名为 mylib.props

    第三步：右键 mylib.props 属性，设置下面三项：

1. 通用属性 - VC++目录 - 包含目录 添加：根目录\include
2. 通用属性 - VC++目录 - 库目录 添加：根目录\lib
3. 通用属性 - 链接器 - 输入 - 附加依赖项 添加：MY_ADD.lib

    第四步：源文件下新建 main.cpp，输入：

#include  //添加头文件
#include 

using namespace std;

int main(){
	Add a;  //实例化
	int b = a.add2num(1,2 ); //调用方法
	cout << b << endl;
	return 0;
}

    第五步：编译并运行，完毕

强烈推荐该方法，因为这样方便以后添加自己的方法，调用方便，并且有效的保护了源代码

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VS下动态链接库的生成和使用

MYDLL的生成

    第一步： Win32 控制台程序，工程名称为 MYDLL，类型选择 DLL

    第二步：头文件 - 新建 mydll.h，代码如下：

#pragma once
void p();

    第三步：源文件 - 新建 mydll.cpp，代码如下：

#include "mydll.h"
#include 
void p(){
	std::cout << "DLL is successful" << std::endl;
}

    第四步：源文件 - 新建 main.cpp，代码如下：

//定义 DLL 应用程序的入口点 
#include   //一定要包含这个头文件！！！
BOOL APIENTRY DllMain(HMODULE hModule,
	DWORD  ul_reason_for_call,
	LPVOID lpReserved
	)
{
	switch (ul_reason_for_call)
	{
	case DLL_PROCESS_ATTACH:
	case DLL_THREAD_ATTACH:
	case DLL_THREAD_DETACH:
	case DLL_PROCESS_DETACH:
		break;
	}
	return TRUE;
}

    第五步：源文件 - 新建 Visual C++ - 代码 - 模块定义文件 - Source.def，代码如下：

LIBRARY "MYDLL"
EXPORTS
	p @1  
	//如果还有别的函数要编译至dll文件，则按照这个规则继续写
	//p1 @2
	//p2 @3
	//以此类推

    第六步：生成解决方案，在工程目录下生成下面二个文件及其他文件：

• MYDLL.dll
• MYDLL.lib
• 其他…

你可以选择把 mydll.h、MYDLL.dll、MYDLL.lib拷贝至一个独立文件夹，之后进行引用就行

应用 MYDLL.dll

    第一步：打开VS，新建一个工程，如：TEST_DLL，然后配置环境变量，具体操作为打开属性管理器，新建 mydll.props，然后右键 mydll.props 属性，分别配置：

• 通用属性 - VC++目录 - 包含目录：mydll.h 所在文件夹的物理绝对路径
• 通用属性 - VC++目录 - 库目录：DLL.lib 所在文件夹的物理绝对路径
• 通用属性 - 链接器 - 输入 - 附加依赖项 - 输入 DLL.lib
• 环境变量 - 系统变量 - 新建变量名：DLL_ROOT，变量值：MYDLL.dll 所在的根目录
• TEST_DLL 右键 - 属性 - 配置属性 - 环境 - PATH=$(DLL_ROOT)\bin;

    第二步：打开VS，新建 main.cpp，代码如下：

#include 
#include "mydll.h"  //记得包含头文件

using namespace std;

int main(){
	p();  //应用函数
	return 0;
}

然后运行程序即可~~~

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1. C++静态库与动态库 ↩︎

2. 详解生成静态链接库lib文件和调用1 ↩︎

3. 详解生成静态链接库lib文件和调用2 ↩︎