在c++中创建类库时,可以在动态(.dll, .so)和静态(.dll, .so)之间进行选择。Lib, .a)库。它们之间的区别是什么?什么时候使用哪个比较合适?


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如果你在嵌入式项目或专门的平台上工作,静态库是唯一的方法,而且很多时候它们编译到你的应用程序中不是那么麻烦。同时,拥有包含一切的项目和makefile会让生活更快乐。

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创建静态库

$$:~/static [32]> cat foo.c
#include<stdio.h>
void foo()
{
printf("\nhello world\n");
}
$$:~/static [33]> cat foo.h
#ifndef _H_FOO_H
#define _H_FOO_H

void foo();

#endif
$$:~/static [34]> cat foo2.c
#include<stdio.h>
void foo2()
{
printf("\nworld\n");
}
$$:~/static [35]> cat foo2.h
#ifndef _H_FOO2_H
#define _H_FOO2_H

void foo2();

#endif
$$:~/static [36]> cat hello.c
#include<foo.h>
#include<foo2.h>
void main()
{
foo();
foo2();
}
$$:~/static [37]> cat makefile
hello: hello.o libtest.a
        cc -o hello hello.o -L. -ltest
hello.o: hello.c
        cc -c hello.c -I`pwd`
libtest.a:foo.o foo2.o
        ar cr libtest.a foo.o foo2.o
foo.o:foo.c
        cc -c foo.c
foo2.o:foo.c
        cc -c foo2.c
clean:
        rm -f foo.o foo2.o libtest.a hello.o

$$:~/static [38]>

创建动态库

$$:~/dynamic [44]> cat foo.c
#include<stdio.h>
void foo()
{
printf("\nhello world\n");
}
$$:~/dynamic [45]> cat foo.h
#ifndef _H_FOO_H
#define _H_FOO_H

void foo();

#endif
$$:~/dynamic [46]> cat foo2.c
#include<stdio.h>
void foo2()
{
printf("\nworld\n");
}
$$:~/dynamic [47]> cat foo2.h
#ifndef _H_FOO2_H
#define _H_FOO2_H

void foo2();

#endif
$$:~/dynamic [48]> cat hello.c
#include<foo.h>
#include<foo2.h>
void main()
{
foo();
foo2();
}
$$:~/dynamic [49]> cat makefile
hello:hello.o libtest.sl
        cc -o hello hello.o -L`pwd` -ltest
hello.o:
        cc -c -b hello.c -I`pwd`
libtest.sl:foo.o foo2.o
        cc -G -b -o libtest.sl foo.o foo2.o
foo.o:foo.c
        cc -c -b foo.c
foo2.o:foo.c
        cc -c -b foo2.c
clean:
        rm -f libtest.sl foo.o foo

2.o hello.o
$$:~/dynamic [50]>

库是绑定在应用程序可执行文件中的代码单元。

dll是可执行代码的独立单元。只有在对该代码进行调用时,才会在流程中加载它。一个dll可以被多个应用程序使用并加载在多个进程中,而在硬盘驱动器上仍然只有一个代码副本。

Dll优点:可用于多个产品之间重用/共享代码;按需装入进程内存,不需要时可卸载;可以独立于程序的其余部分进行升级。

Dll缺点:Dll加载和代码重基的性能影响;版本控制问题(“dll地狱”)

Lib优点:没有性能影响,因为代码总是在进程中加载,而不是重基;没有版本问题。

Lib缺点:可执行文件/进程“膨胀”-所有的代码都在你的可执行文件中,并在进程启动时加载;没有重用/共享-每个产品都有自己的代码副本。

如果您的库将在几个可执行文件之间共享,那么将其动态化以减少可执行文件的大小通常是有意义的。否则,一定要让它是静态的。

使用dll有几个缺点。装载和卸载它有额外的开销。还有一个额外的依赖关系。如果您更改dll使其与执行表不兼容,则它们将停止工作。另一方面,如果您更改了静态库,则使用旧版本编译的可执行文件将不会受到影响。

Ulrich Drepper关于“如何编写共享库”的论文也是一个很好的资源,详细介绍了如何最好地利用共享库,或者他所说的“动态共享对象”(DSOs)。本文主要讨论ELF二进制格式的共享库,但有些讨论也适用于Windows dll。

静态库被编译到客户机中。在编译时使用.lib,库的内容成为消费可执行文件的一部分。

动态库在运行时加载,而不是编译到客户端可执行文件中。动态库更加灵活,因为多个客户端可执行文件可以加载一个DLL并利用它的功能。这也将客户端代码的总体大小和可维护性保持在最小。