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通过之前静态库那篇文章的介绍。发现静态库更容易使用和理解#xff0c;也达到了代码复用的目的#xff0c;那为什么还需要动态库呢#xff1f;
1、为什么还需要动态库#xff1f;
为什么需要动态库#xff0c;其实也是静态库的特点导致。
▶ 空间浪费是静…一、动态库
通过之前静态库那篇文章的介绍。发现静态库更容易使用和理解也达到了代码复用的目的那为什么还需要动态库呢
1、为什么还需要动态库
为什么需要动态库其实也是静态库的特点导致。
▶ 空间浪费是静态库的一个问题。 ▶ 另一个问题是静态库对程序的更新、部署和发布页会带来麻烦。如果静态库liba.lib更新了所以使用它的应用程序都需要重新编译、发布给用户对于玩家来说可能是一个很小的改动却导致整个程序重新下载全量更新。 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。 动态库特点总结 ✪ 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。 ✪ 可以实现进程之间的资源共享。因此动态库也称为共享库 ✪ 将一些程序升级变得简单。 ✪ 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。
Window与Linux执行文件格式不同在创建动态库的时候有一些差异。 ✪ 在Windows系统下的执行文件格式是PE格式动态库需要一个DllMain函数做出初始化的入口通常在导出函数的声明时需要有_declspec(dllexport)关键字。 ✪ Linux下gcc编译的执行文件默认是ELF格式不需要初始化入口亦不需要函数做特别的声明编写比较方便。
与创建静态库不同的是不需要打包工具ar、lib.exe直接使用编译器即可创建动态库。 2、Linux下创建与使用动态库
linux动态库的命名规则为
动态链接库的名字形式为 libxxx.so前缀是lib后缀名为“.so”。 ✪ 针对于实际库文件每个共享库都有个特殊的名字“soname”。在程序启动后程序通过这个名字来告诉动态加载器该载入哪个共享库。 ✪ 在文件系统中soname仅是一个链接到实际动态库的链接。对于动态库而言每个库实际上都有另一个名字给编译器来用。它是一个指向实际库镜像文件的链接文件libsoname.so。 3、创建动态库.so
编写四则运算动态库代码
#pragma onceclass DynamicMath{public: DynamicMath(void); ~DynamicMath(void); static double add(double a, double b); static double sub(double a, double b); static double mul(double a, double b); static double div(double a, double b); void print();};
首先生成目标文件此时要加编译器选项-fpic g -fPIC -c DynamicMath.cpp -fPIC 创建与地址无关的编译程序picposition independent code是为了能够在多个应用程序间共享。
然后生成动态库此时要加链接器选项-shared g -shared -o libdynmath.so DynamicMath.o -shared指定生成动态链接库。 其实上面两个步骤可以合并为一个命令 g -fPIC -shared -o libdynmath.so DynamicMath.cpp 4、使用动态库
编写使用动态库的测试代码
#include ../DynamicLibrary/DynamicMath.h#include iostreamusing namespace std;int main(int argc, char* argv[]){ double a 10; double b 2; cout a b DynamicMath::add(a, b) endl; cout a - b DynamicMath::sub(a, b) endl; cout a * b DynamicMath::mul(a, b) endl; cout a / b DynamicMath::div(a, b) endl; DynamicMath dyn; dyn.print(); return 0;}
引用动态库编译成可执行文件跟静态库方式一样 g TestDynamicLibrary.cpp -L../DynamicLibrary -ldynmath 然后运行./a.out发现竟然报错了 可能大家会猜测是因为动态库跟测试程序不是一个目录那我们验证下是否如此 发现还是报错那么在执行的时候是如何定位共享库文件的呢 1) 当系统加载可执行代码时候能够知道其所依赖的库的名字但是还需要知道绝对路径。此时就需要系统动态载入器(dynamic linker/loader)。 2) 对于elf格式的可执行程序是由ld-linux.so*来完成的它先后搜索elf文件的 DT_RPATH段—环境变量LD_LIBRARY_PATH—/etc/ld.so.cache文件列表—/lib/,/usr/lib 目录找到库文件后将其载入内存。
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如何让系统能够找到它 ✪ 如果安装在/lib或者/usr/lib下那么ld默认能够找到无需其他操作。 ✪ 如果安装在其他目录需要将其添加到/etc/ld.so.cache文件中步骤如下 1. 编辑/etc/ld.so.conf文件加入库文件所在目录的路径 2. 运行ldconfig 该命令会重建/etc/ld.so.cache文件
我们将创建的动态库复制到/usr/lib下面然后运行测试程序。 二、Windows下创建与使用动态库
1、创建动态库.dll
与Linux相比在Windows系统下创建动态库要稍微麻烦一些。首先需要一个DllMain函数做出初始化的入口创建win32控制台程序时勾选DLL类型会自动生成这个文件
// dllmain.cpp : Defines the entry point for the DLL application.#include stdafx.hBOOL 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;}
通常在导出函数的声明时需要有_declspec(dllexport)关键字
#pragma onceclass DynamicMath{public: __declspec(dllexport) DynamicMath(void); __declspec(dllexport) ~DynamicMath(void); static __declspec(dllexport) double add(double a, double b);//加法 static __declspec(dllexport) double sub(double a, double b);//减法 static __declspec(dllexport) double mul(double a, double b);//乘法 static __declspec(dllexport) double div(double a, double b);//除法 __declspec(dllexport) void print();};
生成动态库需要设置工程属性打开工程“属性面板”→”配置属性”→”常规”配置类型选择动态库。 Build项目即可生成动态库。 2、使用动态库
创建win32控制台测试程序
#include stdafx.h#include DynamicMath.h#include iostreamusing namespace std;int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]){ double a 10; double b 2; cout a b DynamicMath::add(a, b) endl; cout a - b DynamicMath::sub(a, b) endl; cout a * b DynamicMath::mul(a, b) endl; cout a / b DynamicMath::div(a, b) endl; DynamicMath dyn; dyn.print(); system(pause); return 0;} ▶ 方法一
工程“属性面板”→“通用属性”→“框架和引用”→”添加引用”将显示“添加引用”对话框。
“项目”选项卡列出了当前解决方案中的各个项目以及可以引用的所有库。在“项目”选项卡中选择 DynamicLibrary。单击“确定”。 添加DynamicMath.h 头文件目录必须修改包含目录路径。打开工程“属性面板”→”配置属性”→“C/C”→” 常规”在“附加包含目录”属性值中键入DynamicMath.h 头文件所在目录的路径或浏览至该目录。 编译运行OK。 ▶ 方法二
“属性面板”→”配置属性”→“链接器”→”常规”附加依赖库目录中输入动态库所在目录 “属性面板”→”配置属性”→“链接器”→”输入”附加依赖库中输入动态库编译出来的DynamicLibrary.lib。 静态库与动态库深入研究——总结
结合之前的静态库与本篇动态库总结出来二者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。
