C++ 动态库、静态库、__declspec(dllexport)、符号隐藏、gcc visibility (“default“)
C++ 动态库、静态库、__declspec(dllexport)、符号隐藏、gcc visibility (“default”)
记录几个之前存在疑惑的地方。
Q1:为什么我选择 生成/使用 动态库,依旧会 产生/加载 .lib?
- 动态库:.dll/.so
- 静态库:.lib/.a
- 链接:把库函数跟可执行程序绑定(绑定时间不同,分为静态、动态链接)
不管链接,都要给可执行程序添加导入库。静态库的导入库就存在他本身、动态库的导入库存在*.lib(这个lib并不是静态库)
所以程序封装给别人用,需要提供:
- 头文件
- 静态链接: .lib(静态库)
- 动态链接: .dll(动态库) + .lib(导入库)
静态库和导入库名字相同,大小差异很多。导入库只有函数的符号,静态库有具体实现。
Q2:增加了头文件和库文件,依旧提示找不到符号/声明/定义?
库文件中的函数并非全部导出,不同编译器会有不同效果。
- gcc、mingw会导出所有的函数到动态库
- msvc默认不会导出任何函数到动态库
所以使用msvc时候会出现,明明把文件和库都加载了却依旧找不到实现的符号。
Q3:为什么动态库会隐藏函数/类?
可以想象到的是:
- 输出库符号受限提高程序的模块性,并隐藏实现细节
- 动态库的符号越少,启动和运行越快
- 导出所有符号会增加内存
还没实际试过,抽空研究一下补上。
Q4:_declspec是个啥?
- MSVC : 微软的 c++ 编译器(还有很多其他的编译器,比如mingw、gcc)
- 拓展修饰 :不同的编译器对c++增加了标准语法外的魔法糖
- __declspec :拓展修饰符
- _declspec(dllexport) :在DLL源文件中声明要输出的C++类、函数以及数据。MSVC 增加的魔法糖
- _declspec(dllimport) :在外部程序声明由DLL输出的C++类、函数以及数据。MSVC 增加的魔法糖
Q5:MSVC 如何封装动态库?
第二个问题说了,msvc动态库不会导出任何函数,那msvc应该怎么用?
- 封装:
类/函数在库内部使用:不做任何操作
类/函数在库外部给别人用:使用_declspec(dllexport)修饰类/函数
- 使用:
使用库内部的函数/类:声明的头文件使用_declspec(dllimport)修饰类/函数
Q6:cmake和头文件如何写?
只有msvc才有动态库封装部分接口给外部使用,其他的比如gcc会封装所有的函数给外部使用。
封装使用_declspec(dllexport)修饰函数/类、调用使用_declspec(dllimport)修饰函数/类
那其实问题就变成了用什么修饰函数/类的问题
// 动态库封装的cmakelist.txt
if(WIN32)if(MSVC)add_definitions(-DUSE_SHARED)else()add_definitions(-DNO_MSVC)endif()
endif()
// 静态库封装的cmakelist.txt
if(WIN32)if(MSVC)add_definitions(-DUSE_STATIC)else()add_definitions(-DNO_MSVC)endif()
endif()
// 可执行程序的cmakelist.txt
// 啥也不用写
// Q_DECL_EXPORT 和 Q_DECL_IMPORT 是Qt封装好的,跟直接用__declspec(***)一样
#define Q_DECL_EXPORT __declspec(dllexport)
#define Q_DECL_IMPORT __declspec(dllimport)
#ifdef _WIN32#if defined(USE_SHARED)#define REGDLL_API Q_DECL_EXPORT#elif defined(USE_STATIC)#define REGDLL_API#elif defined(NO_MSVC)#define REGDLL_API#else#define REGDLL_API Q_DECL_IMPORT#endif
#else#define REGDLL_API __attribute__ ((visibility ("default")))
#endifnamespace RegFuncs {// 类被 REGDLL_API 修饰。所有的函数都可以载外部调用class REGDLL_API PubRegFuncs {public:static void LoadMarkerData(const QString &fileName);};// 被 REGDLL_API 修饰的函数才可以载外部调用class MarkerRegistration {public:REGDLL_API static bool GetCoefficient(std::string filePath);};
}
Q7:其他编译器如何实现封装部分函数?
GCC 4.0以后,提供visibility属性,可以应用到函数、变量、模板以及C++类。
#ifdef __GNUC__ >= 4#ifdef FBC_EXPORT#define FBC_API_PUBLIC __attribute__((visibility ("default")))#define FBC_API_LOCAL __attribute__((visibility("hidden")))#else#define FBC_API_PUBLIC#define FBC_API_LOCAL#endif
#else#error "------ requires gcc version >= 4.0 ------"
#endif
Q8:静态库__declspec()使用?
使用(MSVC)
- 封装静态库:可以用 __declspec(dllexport) 修饰,不过没啥用
- 使用静态库:不能用 __declspec(dllimport) 修饰,因为找不到动态库
- 建议:静态库的代码 dllexport、dllimport 都不要用
Q9:静态库隐藏符号功能?
gcc 可以直接 -fvisibility=hidden
MSVC该怎么操作?没找到合适的办法
每天cpp文件是一个编译单元,单元有三个符号:
- 自己用的
- 给外部用的
- 依赖外部的
编译阶段:只要声明就可以
链接阶段:链接器就是把这些符号相互链接,少了那个都会链接失败。
Q10:静态库加载动态库后使用、动态库加载静态库后使用?
静态库 <-- 静态库
MSVC只需链接静态库,gcc需要链接两个静态库静态库 <-- 动态库
动态库依旧被动态调用
MSVC只需链接静态库,gcc需要链接静态和动态库
如果你写的静态库引入其他库,还是改成动态库吧。动态库 <-- 静态库
MSVC、gcc 只需链接动态库
试了下可行,限制挺多动态库 <-- 动态库
MSVC、gcc 只需链接动态库
静态库没有链接这个步骤,静态库如果用了其他静态库或者动态库需要手动链接
动态库有链接步骤,链接静态库则把静态库全部放进来,链接动态库则只放入符号再程序启动时候链接。
动态库可以由多个程序共享, 节省内存,易于升级。静态库外部依赖少, 更易于部署。
目前个人理解是这样,有错误请指正。
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