靜態鏈接庫LIB和動態鏈接庫DLL的區別

靜態鏈接庫LIB和動態鏈接庫DLL的區別

一、        靜態鏈接庫與動態鏈接庫區別

靜態鏈接庫與動態鏈接庫都是共享代碼的方式,如果採用靜態鏈接庫,則無論你願不願意,lib 中的指令都全部被直接包含在最終生成的 EXE 文件中了。但是若使用 DLL,該 DLL 不必被包含在最終 EXE 文件中,EXE 文件執行時可以“動態”地引用和卸載這個與 EXE 獨立的 DLL 文件。靜態鏈接庫和動態鏈接庫的另外一個區別在於靜態鏈接庫中不能再包含其他的動態鏈接庫或者靜態庫,而在動態鏈接庫中還可以再包含其他的動態或靜態鏈接庫。動態庫就是在需要調用其中的函數時,根據函數映射表找到該函數然後調入堆棧執行。如果在當前工程中有多處對dll文件中同一個函數的調用,那麼執行時,這個函數只會留下一份拷貝。但是如果有多處對lib文件中同一個函數的調用,那麼執行時,該函數將在當前程序的執行空間裏留下多份拷貝,而且是一處調用就產生一份拷貝。

靜態鏈接庫與靜態鏈接庫調用規則總體比較如下:

1、  靜態鏈接庫(比較簡單):

首先,靜態鏈接庫的使用需要庫的開發者提供生成庫的.h頭文件和.lib文件。生成庫的.h頭文件中的聲明格式如下:

extern "C" 函數返回類型 函數名(參數表);

在調用程序的.cpp源代碼文件中如下:

#include "../lib.h"

#pragma comment(lib,"..//debug//libTest.lib")      //指定與靜態庫一起鏈接

其次因爲靜態鏈接庫是將全部指令都包含入調用程序生成的EXE文件中。因此如果用的是靜態鏈接庫,那麼也就不存在“導出某個函數提供給用戶使用”的情況,要想用就得全要!要不就都別要!

2、  態鏈接庫:

動態鏈接庫的使用需要庫的開發者提供生成的.lib文件和.dll文件。或者只提供dll文件。

首先我們必須先注意到DLL內的函數分爲兩種:

         1)  出函數,可供應用程序調用;

         2)  LL內部函數,只能在 DLL 程序使用,應用程序無法調用它們。

因此調用程序若想調用DLL中的某個函數就要以某種形式或方式指明它到底想調用哪一個函數。

Ø  對於DLL的導出,可以採用如下方法:

#ifdef WLL_EXPORTS

#define WLL_API __declspec(dllexport)

#else

#define WLL_API __declspec(dllimport)

#endif

這是導出類的宏定義,將導出類必須加上該宏,才能被導出。

此處的WLL_EXPORTS會出現在 projectàsettingsàC++à PreProcessor的PreProcessor definition中,這個MACRO表明其要定義一個導出宏。

當前庫編譯時,加了WLL_API的類將被導出,而包含該頭文件的其他調用DLL或EXE,由於沒有定義WLL_API宏,將申明爲導入該類。

Ø  動態庫函數的調用,可以採用靜態鏈接的方式,主要步驟如下:

1)       包含DLL中導出的頭文件。

2)       採用#pragma comment(lib,"..//debug//libTest.lib")導入動態庫生成的*.lib頭文件。或在projectàsettingsàLinkeràInput的Additional Dependencies中加入lib文件。

3)       將動態庫生成的*.dll文件放到EXE或DLL的同一目錄下。

Ø  也可以採用動態加載的方式調用,步驟如下:

Another.dll有一個int Add(int x,int y) 函數。則完整的調用過程如下:

typedef int (* FunPtr)(int,int);          //定義函數指針

FunPtr funPtr;

Handle handle =LoadLibrary("Another.dll");

funPtr =(FunPtr)GetProcAddress(handle ,"Add");

funPtr(2,3);                         // 2+3;

FreeLibrary(handle);         // 釋放載入的動態庫

二、        LIB文件

目前以lib後綴的庫有兩種,一種爲靜態鏈接庫(Static Libary,以下簡稱“靜態庫”),另一種爲動態連接庫(DLL,以下簡稱“動態庫”)的導入庫(Import Libary,以下簡稱“導入庫”)。

靜態庫是一個或者多個obj文件的打包,所以有人乾脆把從obj文件生成lib的過程稱爲Archive,即合併到一起。比如你鏈接一個靜態庫,如果其中有錯,它會準確的找到是哪個obj有錯,即靜態lib只是殼子。

動態庫一般會有對應的導入庫,方便程序靜態載入動態鏈接庫,否則你可能就需要自己LoadLibary調入DLL文件,然後再手工GetProcAddress獲得對應函數了。有了導入庫,你只需要鏈接導入庫後按照頭文件函數接口的聲明調用函數就可以了。

導入庫和靜態庫的區別很大,他們實質是不一樣的東西。靜態庫本身就包含了實際執行代碼、符號表等等,而對於導入庫而言,其實際的執行代碼位於動態庫中,導入庫只包含了地址符號表等,確保程序找到對應函數的一些基本地址信息。

這也是實際上很多開源代碼發佈的慣用方式:

1、  預編譯的開發包:包含一些.dll文件和一些.lib文件。其中這裏的.lib就是導入庫,而不要錯以爲是靜態庫。但是引入方式和靜態庫一樣,要在鏈接路徑上添加找到這些.lib的路徑。而.dll則最好放到最後產生的應用程序exe執行文件相同的目錄。這樣運行時,就會自動調入動態鏈接庫。

2、  用戶自己編譯:下載的是源代碼,按照readme自己編譯。生成很可能也是.dll + .lib(導入庫)的庫文件

3、  如果你只有dll,並且你知道dll中函數的函數原型,那麼你可以直接在自己程序中使用LoadLibary調入DLL文件,GetProcAddress獲取函數地址,然後調用。

三、        DLL文件

動態鏈接庫 (DLL) 是作爲共享函數庫的可執行文件。動態鏈接提供了一種方法,使進程可以調用不屬於其可執行代碼的函數。函數的可執行代碼位於一個 DLL 中,該 DLL 包含一個或多個已被編譯、鏈接並與使用它們的進程分開存儲的函數。DLL 還有助於共享數據和資源。多個應用程序可同時訪問內存中單個 DLL 副本的內容。

動態鏈接與靜態鏈接的不同之處在於它允許可執行模塊(.dll 文件或 .exe 文件)僅包含在運行時定位 DLL 函數的可執行代碼所需的信息。在靜態鏈接中,鏈接器從靜態鏈接庫獲取所有被引用的函數,並將庫同代碼一起放到可執行文件中。

使用動態鏈接代替靜態鏈接有若干優點。DLL 節省內存,減少交換操作,節省磁盤空間,更易於升級,提供售後支持,提供擴展 MFC 庫類的機制,支持多語言程序,並使國際版本的創建輕鬆完成。

API 就是應用程序編程接口。它是能用來操作組件、應用程序或者操作系統的一組函數。典型的情況下,API 由一個或多個提供某種特殊功能的 DLL 組成。

DLL 是一個文件,其中包含了在 Microsoft Windows下運行的任何應用程序都可調用的函數。運行時,DLL 中的函數動態地鏈接到調用它的應用程序中。無論有多少應用程序調用 DLL 中的某個函數,在磁盤上只有一個文件包含該函數,且只在它調入內存時才創建該 DLL。 您聽到最多的 API 可能是 Windows API,它包括構成 Windows 操作系統的各種 DLL。每個 Windows 應用程序都直接或間接地與 Windows API 互動。Windows API 保證 Windows 下運行的所有應用程序的行爲方式一致。

隨着 Windows 操作系統的發展,現已發佈了幾個版本的 Windows API。Windows 3.1 使用 Win16 API。Microsoft Windows NT、Windows 95 和 Windows 98平臺使用 Microsoft Win32 API。除 Windows API 外,其他一些 API 也已發佈。例如,郵件應用程序編程接口 (MAPI) 是一組可用於編寫電子郵件應用程序的 DLL。API 傳統上是爲開發 Windows 應用程序的 C 和 C++ 程序員編寫的,但其他的編程語言(包括VBA)也可以調用 DLL 中的函數。因爲大部分 DLL 主要是爲 C 和 C++ 程序員編寫和整理說明的,所以調用 DLL 函數的方法與調用 VBA 函數會有所不同。在使用 API 時必須瞭解如何給 DLL 函數傳遞參數。

警告:調用 Windows API 和 其他 DLL 函數可能會給您的應用程序帶來不良影響。從自己的代碼中直接調用 DLL 函數時,您繞過了 VBA 通常提供的一些安全機制。如果在定義或調用 DLL 函數時出現錯誤(所有程序員都不可避免),可能會在應用程序中引起應用程序錯誤(也稱爲通用性保護錯誤,或 GPF)。最好的解決辦法是在運行代碼以前保存該項目,並確保瞭解 DLL 函數調用的原理。

 

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