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?


当前回答

真正的权衡(在一个大型项目中)是在初始加载时间,库将在某个时间被链接,必须做出的决定是链接是否需要足够长的时间,以至于编译器需要咬紧牙关并提前完成,还是动态链接器可以在加载时完成。

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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。

静态库必须链接到最终的可执行文件中;它成为可执行文件的一部分,并跟随它到任何地方。每次执行可执行文件时都会加载动态库,并以DLL文件的形式与可执行文件分开。

当您希望能够更改库提供的功能而不必重新链接可执行文件(只需替换DLL文件,而不必替换可执行文件)时,您将使用DLL。

当您没有理由使用动态库时,您可以使用静态库。

我给出一个一般的经验法则,如果你有一个很大的代码库,所有的代码库都建立在较低层次的库(例如Utils或Gui框架)之上,你想把它们划分成更易于管理的库,然后让它们成为静态库。动态库实际上不会为您带来任何东西,而且惊喜也更少——单个实例只有一个实例。

如果你有一个完全独立于其他代码库的库(例如第三方库),那么考虑将其作为一个dll。如果库是LGPL,由于许可条件,您可能无论如何都需要使用dll。

c++程序的构建分两个阶段

编译——生成目标代码(.obj) 链接——生成可执行代码(.exe或.dll)

静态库(.lib)只是一个.obj文件的包,因此不是一个完整的程序。它还没有经历构建程序的第二个(链接)阶段。另一方面,dll类似于exe,因此是完整的程序。

如果你构建了一个静态库,它还没有被链接,因此你的静态库的消费者将不得不使用与你使用的相同的编译器(如果你使用g++,他们将不得不使用g++)。

如果相反,您构建了一个dll(并且正确地构建了它),那么您已经构建了一个所有消费者都可以使用的完整程序,无论他们使用哪种编译器。但是,如果需要跨编译器兼容性,则从dll导出有几个限制。