靜態和動態C ++庫

Question

我正在閱讀有關c ++庫，靜態/動態庫和鏈接的文章。 我的問題如下：

1）我們必須編譯要插入庫中的文件，然后使用命令ar -crsv創建庫文件？ （歸檔文件必須以lib開頭並以.a結尾嗎？）

2）g ++的-I和-L命令是否使用過一次？ 向編譯器“說”這些庫在哪里？ 還是每次編譯使用庫的源代碼？

3）必須使用#include <>包含Libray嗎？ 如果是的話，用什么名字？

我不太了解靜態庫和靜態鏈接的含義以及動態鏈接的含義？ 我所了解的是，使用靜態庫和鏈接是在將程序與庫合並時，不需要在原始位置的原始程序嗎？ 對於動態，我知道的是DDl，它代表動態鏈接庫。 那么我能想到的唯一的區別就是將DDL加載到主存儲器中，但是我很困惑

有知識的人可以將我的知識（可能是錯誤的）置於正確的順序並進一步解釋這些術語嗎？

謝謝！

Answer 1

假設您的代碼是一個名為main.cpp的文件，如下所示：

#include<headerFromSomeLibrary>
#include<headerFromSomeOtherLibrary>

int main()
{
    int var = functionFromTheLibrary();
    int otherVar = functionFromTheOtherLibrary();

    return var + otherVar;
}

編譯將分兩個步驟進行。

首先，您將使用以下命令將main.cpp編譯為目標文件：

g++ -o main.o -c main.cpp -IheaderDirectory

其中main.o是將要產生的目標文件的名稱和headerDirectory路徑到包含包括在main.cpp中的頭文件的目錄。

為了能夠檢查您的語法是否正確，編譯器將需要知道main.cpp中調用的但未在其中定義的類和函數的外觀（在這種情況下，這些類和函數來自庫，但是它如果它們是由您在另一個文件中定義的，則它們的工作原理相同）。

那就是#include指令出現的地方：它們指向包含所調用函數的聲明的標頭，並允許編譯器執行其工作。 如果聲明位於名為headerFromSomeLibrary.h的頭文件中，則相應的指令將為：

#include<headerFromeSomeLibrary>

此時，結果文件（main.o）包含main.cpp中定義的函數的低級版本（在這種情況下，僅是main（） ）。 它還含有大量的符號，從而識別main.cpp中定義，並呼吁通過main.cpp中的功能。

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第二步是鏈接步驟。 鏈接命令如下所示：

g++ -o myProgram main.o -LsomeDirectory -lsomelibrary -lsomeotherlibrary

其中myProgram是您要賦予可執行文件的名稱， headerDirectory是包含頭文件的目錄的路徑， someDirectory是包含libsomeLibrary.a和libsomeOtherLibrary.a （正在使用的庫的二進制文件）的目錄的路徑。 。

與main.o相似 ， libsomelibrary.a和libsomeotherlibrary.a包含函數的定義（即main（）中使用的函數）以及標識它們的符號。 鏈接步驟的作用是使用符號將函數定義連接到函數調用。

如果已在文件myfunctions.h中聲明了庫中的函數，並在myfunctions.cpp中對其進行了定義，則編譯說明應如下所示：

g++ -o main.o -c main.cpp
g++ -o myfunctions.o -c myfunctions.cpp
g++ -o myProgram main.o myfunctions.o

基本上，-I選項用於告訴編譯器缺少的標頭在哪里，-l選項用於告訴其缺少的二進制文件的名稱，-L選項用於告訴它在哪里可以找到那些二進制文件。 這些選項不會從一個g ++調用“停留”到下一個調用（這沒有意義）。

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現在，您詢問了靜態鏈接和動態鏈接之間的區別。 我上面解釋的實際上是靜態（即編譯時）鏈接。 在靜態鏈接的情況下，編譯器將在庫中獲取所需的函數定義，並將其添加到最終的可執行文件中。 這很好，因為可執行文件不需要其他任何工作，並且編譯器可以在獲取函數后進行優化。

但是，這並不總是您想要做的。 一些庫被許多不同的程序使用，並且您可以通過在程序之間共享庫來節省大量空間。 這就是動態鏈接（即運行時）的情況。 在這種情況下，程序將僅在需要它們時提取它們。