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淺談Windows平臺(tái)下C++調(diào)用靜態(tài)鏈接庫(kù)的方式

2019-11-14 09:19:18
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淺談Windows平臺(tái)下C++調(diào)用靜態(tài)鏈接庫(kù)的方式

1. 什么是靜態(tài)鏈接庫(kù)?為什么要用靜態(tài)鏈接庫(kù)?

維基百科上關(guān)于靜態(tài)庫(kù)的解釋是這樣的:在計(jì)算機(jī)科學(xué)里,靜態(tài)庫(kù)(英語(yǔ):Static library, Statically-linked library),或稱靜態(tài)庫(kù),是一個(gè)外部函數(shù)與變量的集合體。靜態(tài)庫(kù)的文件內(nèi)容,通常包含一堆程序員自定的變量與函數(shù),其內(nèi)容不像動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)那么復(fù)雜,在編譯期間由編譯器與連接器將它集成至應(yīng)用程序內(nèi),并制作成目標(biāo)文件以及可以獨(dú)立運(yùn)作的可執(zhí)行文件。

由上面的解釋可以很清楚的看到,靜態(tài)庫(kù)這個(gè)概念包含兩個(gè)部分。一個(gè)是“庫(kù)”,所謂庫(kù),其實(shí)就是一些程序員自定義的函數(shù)或者變量(對(duì)于C++來(lái)說(shuō)可能還有自定義的類),這些函數(shù)或者變量能完成某些特定功能,因此被集合在一起成為庫(kù),以達(dá)到代碼復(fù)用的目的。當(dāng)然你可能會(huì)問,為什么要把這些函數(shù)或變量以庫(kù)的形式給出呢?直接給源代碼不是更好嗎?的確,如果有源代碼,我們直接把相應(yīng)的.cpp或者.h文件添加到工程中就可以了,并不需要使用靜態(tài)鏈接庫(kù)。然而,很多情況下我們是得不到源代碼的(源代碼可能是商業(yè)機(jī)密),或者這些代碼的提供者不愿讓我們修改里面的代碼,這時(shí)候使用庫(kù)就是一個(gè)最好的選擇;概念的第二部分是“靜態(tài)”,所謂靜態(tài),是和動(dòng)態(tài)相對(duì)應(yīng)的。所謂靜態(tài),是指在編譯期間由編譯器與連接器將它集成至應(yīng)用程序內(nèi),簡(jiǎn)單來(lái)講,就是這部分代碼已經(jīng)在可執(zhí)行文件里面了(Windows系統(tǒng)下是.exe文件),直接雙擊就能運(yùn)行,不再需要其它的文件了。動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)則不同,動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)相關(guān)的代碼并沒有被集成到應(yīng)用程序內(nèi),在Windows系統(tǒng)里動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)為.dll文件,如果只有.exe文件而缺少.dll文件,應(yīng)用程序會(huì)提示找不到dll,不能正確運(yùn)行。

由上面的說(shuō)明可以得出靜態(tài)鏈接庫(kù)的優(yōu)缺點(diǎn):

優(yōu)點(diǎn):發(fā)布時(shí)只發(fā)布.exe文件即可,庫(kù)代碼已經(jīng)被整合到了可執(zhí)行文件中,不必考慮客戶計(jì)算機(jī)上有沒有安裝相應(yīng)的庫(kù);缺點(diǎn):可執(zhí)行文件體積較大,若多個(gè)可執(zhí)行文件引用同一個(gè)庫(kù),必須將庫(kù)整合進(jìn)每一個(gè)可執(zhí)行文件中,不利于復(fù)用。

2. 如何編寫靜態(tài)鏈接庫(kù)?(以Windows平臺(tái)下Visual Studio為例)

我們以Windows平臺(tái)下的Visual Studio為例,使用C++語(yǔ)言編寫一個(gè)靜態(tài)鏈接庫(kù),然后在另一個(gè)工程中進(jìn)行調(diào)用。

2.1使用Visual Studio編寫靜態(tài)鏈接庫(kù)

首先打開VS,新建項(xiàng)目,項(xiàng)目類型選擇為“Visual C++ 控制臺(tái)應(yīng)用程序”。

新建工程

然后在向?qū)У膽?yīng)用類型處選擇Static library,即靜態(tài)鏈接庫(kù),點(diǎn)擊Finish即可。

這里寫圖片描述 點(diǎn)擊FInish以后工程就建立好了,然后要向工程中添加一個(gè)源文件和一個(gè)頭文件,源文件命名為Test.cpp,頭文件命名為Test.h。其中Test.cpp中為函數(shù)的實(shí)現(xiàn),Test.h中為函數(shù)的聲明。

我們?cè)赥est.h中寫一個(gè)示例函數(shù)的聲明,這個(gè)函數(shù)接收一個(gè)int型變量,并把這個(gè) 變量的值作為返回值返回。

在Test.h添加以下代碼:

//這是一段示例代碼#PRagma onceextern int ReturnAInt(int val);

這段代碼聲明了一個(gè)函數(shù),這個(gè)函數(shù)接收一個(gè)int型變量,返回一個(gè)int值。與一般函數(shù)聲明不同的是,這個(gè)聲明前面多了一個(gè)extern關(guān)鍵字,extern關(guān)鍵字說(shuō)明這是一個(gè)外部函數(shù),這個(gè)函數(shù)不由自己實(shí)現(xiàn),而是外部的庫(kù)實(shí)現(xiàn)的,以便鏈接器進(jìn)行鏈接。

然后在Test.cpp中添加函數(shù)的實(shí)現(xiàn)代碼:

#include "stdafx.h"int ReturnAInt(int val){ return val;}

Build一下這個(gè)工程,就能在工程的目錄里看到相應(yīng)的.lib文件了,這就是生成的靜態(tài)鏈接庫(kù)文件。

2.2 在工程中引用靜態(tài)鏈接庫(kù)

下面我們新建一個(gè)工程,來(lái)引用上面編寫好的靜態(tài)鏈接庫(kù)。

工程新建好后,把剛才編寫的Test.h頭文件拷貝到工程目錄下。

Copy

在工程中添加頭文件,選擇添加已有頭文件,把Test.h這個(gè)文件加入到工程中來(lái),然后在工程中添加源文件Main.cpp,加入以下代碼:

#include "Test.h"#include <iostream>int main(){ std::cout << ReturnAInt(15) << std::endl; getchar();}

運(yùn)行代碼,我們會(huì)發(fā)現(xiàn)VS提示以下錯(cuò)誤:

Error

這是一個(gè)鏈接錯(cuò)誤,提示無(wú)法解析ReturnAInt這個(gè)外部符號(hào),說(shuō)明雖然我們提供了這個(gè)函數(shù)的聲明,但是VS找不到這個(gè)函數(shù)的實(shí)現(xiàn),原因是我們沒有指定.lib文件的位置,VS自然找不到。解決這個(gè)錯(cuò)誤的方法有兩種:

方法一是在Main.cpp中加入以下代碼:

#pragma comment (lib,"..//Debug//CppLib.lib")

這行代碼指明了.lib文件的位置,其中雙引號(hào)內(nèi)的部分按需要替換成文件的實(shí)際路徑,這樣VS就能夠根據(jù)這個(gè)路徑找到指定的靜態(tài)鏈接庫(kù),進(jìn)而進(jìn)行鏈接了。

方法二是在VS的項(xiàng)目設(shè)置中指定.lib文件的位置。右鍵單擊項(xiàng)目,選擇Properties(屬性),然后選擇左側(cè)VC++ Directories選項(xiàng)卡,編輯右側(cè)Library Directories選項(xiàng),把.lib文件所在目錄添加進(jìn)來(lái)。

Directories

Directories2

點(diǎn)擊OK后,右擊工程中的References,把剛才的.lib文件添加到引用中。

References

點(diǎn)擊OK即可。

以上兩種方法任選一種即可,然后運(yùn)行工程,錯(cuò)誤沒了,程序成功運(yùn)行。

Run

至此大功告成^_^


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