Windows靜態庫和動態庫的創建和使用

偶們在實際的編程開發中,經常會遇到運行時無法找到某個DLL文件或者鏈接時無法找到某個LIB文件。然後,我們就開始亂GOOGLE一下,然後將VS2005的設置改變一下,或許就Ok了,我們將別人開發的DLL或者LIB導入到我們的編程中,那麼這些lib,DLL到底是什麼呢?下面,偶就細細道來。

 

首先,偶們說第一個靜態鏈接庫(Static Libary)

偶們用VS2005做一個靜態鏈接庫先

打開VS2005,新建à項目(staticCai)àWin32控制檯應用程序

 

新建static_lib.h 和static_lib.cpp 兩個文件,這兩個文件的內容如下:

 

 

 

static_lib.h:

 

int add(int x,int y);

int substract(int x , int y);

 

static_lib.cpp:

 

#include "static_lib.h"

 

int add(int x,int y)

{

       return x + y;

}

 

int substract(int x,int y)

{

       return x - y;

}

然後編譯,生成解決方案,好,這樣不出意外會在debug文件夾(與staticCai並列)下生成一個staticCai.lib文件,好了,這個就是我們做好的靜態鏈接庫。下面,我們看看怎麼用這個靜態鏈接庫。我們再新建一個win32控制檯程序,新建main.cpp內容如下:

#include <iostream>

#include "static_lib.h"

#pragma comment(lib, "static.lib")

using namespace std ;

 

int main()

{

       cout << add(3 ,4) << endl ;

       cout << substract(5 , 3) << endl ;

       return 0 ;

}

並且將staticCai.lib和static_lib.h這兩個文件拷貝到與main.cpp並列的文件夾下。然後,我們編譯,鏈接,執行程序,就會出結果了

#pragma comment(lib, "static.lib")這句和我們在 項目à屬性à連接器à添加依賴項 的效果是一樣的。至此,怎麼做靜態鏈接庫以及怎麼用靜態鏈接庫就搞定了。現在,我們把剛剛拷貝過來的staticCai.lib給刪了,我們發現,程序照樣執行,但是不能再鏈接了。所以,我們得出這樣的結論:我們再鏈接的時候需要靜態鏈接庫,一旦鏈接成功,生成了可執行文件,那麼,靜態鏈接庫就不再需要了。

其次,偶們說第二個動態鏈接庫(dynamic link Libary)

同樣,我們來做一個動態鏈接庫,和上面的步驟一樣,先建工程,只有最後一步稍有不同

 

然後,新建Dll.cpp文件(這裏我們就不做.h文件了),敲入一下內容:

#define  DLL_API _declspec(dllexport)

#include <iostream>

using namespace std;

DLL_API int add(int a,int b)   //實現兩個整數相加

{

       return a+b;

}

DLL_API int subtract(int a,int b)   //實現兩個整數相減

{

       return a-b;

}

然後,我們編譯,生成解決方案,就會在debug文件夾下生成dllCai.dll和dllCai.lib。好,至此,動態鏈接庫就做好了,下面我們來看怎麼用,新建一個win32控制檯程序,新建main.cpp內容如下:

#include <iostream>

using namespace std ;

#pragma comment(lib, "DLL.lib")

extern int add(int a,int b);

extern int subtract(int a,int b);

int main()

{

       cout << add(3 ,4) << endl ;

       cout << subtract(5 , 3) << endl ;

       return 0 ;

}

然後把dllCai.dll和dllCai.lib拷貝到與main.cpp並列的目錄下。接着,編譯,鏈接,執行,就會看到和上一次一樣的結果了。然後,我們把dllCai.lib給刪了,程序照樣執行,但是不能再鏈接了,接着,我們把dllCai.dll給刪了,程序可以再編譯,鏈接,但是執行的時候就黃了

 

 

所以,我們說:對於動態鏈接庫,鏈接的時候需要.lib文件,運行的時候需要.dll文件。

 

至此,靜態鏈接庫和動態鏈接庫我們就說完了,我們做一下對比和補充:

1 、 兩個lib文件

我們發現,無論是靜態鏈接庫還是動態鏈接庫,最後都有lib文件,那麼兩者區別是什麼呢?其實,兩個是完全不一樣的東西。staticCai.lib的大小爲4KB,dllCai.lib的大小爲2KB,靜態庫對應的lib文件叫靜態庫,動態庫對應的lib文件叫導入庫。實際上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。

2 、 對於靜態鏈接庫,我們在編譯和鏈接的時候已經將所有的代碼都導入進來,因此,當生成可執行文件以後,可執行文件包含所有的代碼。因此,在可執行文件運行時就不再需要靜態庫了,這也是爲什麼我們刪掉staticCai.lib程序照樣執行;而對於動態鏈接庫,實際上,可執行文件不包含DLL中的內容,只是通過導入庫(.lib)知道了相應的地址信息,因此,可執行文件在運行時動態得去加載DLL,這也是爲什麼我們刪掉dllCai.dll後程序就不能執行了。

3 、 對於DLL,我們是可以不要lib文件的。

如果不要lib文件,我們可以通過函數指針的使用達到我們的目的:

#define  DLL_API _declspec(dllexport)

#include <iostream>

using namespace std;   //注意這裏的extern "C" , 這裏必須加

extern "C" DLL_API int add(int a,int b)   //實現兩個整數相加

{

       return a+b;

}

extern "C" DLL_API int subtract(int a,int b)   //實現兩個整數相減

{

       return a-b;

}

#include <iostream>

#include <Windows.h>

using namespace std ;

 

typedef int (*func)(int x , int y);  //函數指針

int main()

{

       HINSTANCE hInstance = LoadLibrary("DLL.dll");

       if(hInstance == NULL)

       {

              cout << "SB" << endl ;

              return 0;

       }

       func add = (func)GetProcAddress(hInstance, "add");

       func sub = (func)GetProcAddress(hInstance, "subtract");

       cout << (*add)(3,4) << endl ;

       cout << (*sub)(5,3) << endl ;

}

顯然,這種方法沒有用lib文件方便,如果爲了每次調用一個函數還要自己再弄一個函數指針,多麻煩啊,所以,我們在實際開發中,用的衆多的第三方擴展庫,別人都是提供的:

.h  文件(類,函數的聲明)

.dll 文件(類或函數的實現)

.lib 文件(導入庫)


小結:

一、靜態庫

* 靜態庫是把程序運行時需要使用的函數編譯在一個二進制文件中,擴展名爲.lib。當程序link時把靜態庫中的二進制數據和程序其它數據放到一起。程序運行時不在需要lib和dll文件的支持。這樣做的壞處是開發出來的程序佔用磁盤空間較大。特別是windows系統中本來就有或很多程序運行都需要的函數完全沒有必要每次開發程序時都要使用各自的靜態庫。

* 靜態庫爲.lib文件形式存在

* 鏈接後產生的可執行文件包含了所有需要調用的函數的代碼,因此佔用磁盤空間較大

* 如果有多個(調用相同庫函數的)進程在內存中間時運行,內存中就存有多份相同的庫函數代碼,因此佔用內存空間較多。

二、動態庫

* 動態庫在開發時僅是把dll中的函數名和參數放到應用程序中,應用程序運行時根據函數名和參數調用dll中的函數來運行,這樣操作系統中的應用程序可以同時使用同一個dll。可以有效地節省硬盤空間,當然這樣做使得程序設計更有層次。也有利於軟件工程師的分工和信息安全

* 動態庫以.dl文件形式存在,且一般都有一個對應的引入庫以.lib文件形式存在。純資源dll不生成.lib引入庫。

   >引入庫和靜態庫的擴展名均爲*.lib,但是引入庫僅包含一些函數名和參數信息,沒有函數體,是爲調用動態庫服務的,它和動態庫的關係相當於.h文件和.cpp文件之間的關係;

* 動態庫兩種綁定方式

   >靜態綁定(static blnding) 使用靜態綁定的程序在一開始載入內存的時候,載入程序就會把程序所有調用到的動態代碼的地址算出、確定下來。這種方式使程序剛運行時的初始化時間較長,不過一但完成動態裝載,程序的運行速度就很快。

    2動態綁定(dynamic binding)   使用這種方式的程序並不在一開始就完成動態鏈接,而是直到真正調用動態庫代碼時,載入程序才計算(被調用的那部分)動態代碼的邏輯地址,然後等到某個時候,程序又需要調用另外某塊動態代碼時,載入程序才又去計算這部分代碼的邏輯地址。所以,這種方式侄程序初始化時間較短,但運行期間的性能比不上靜態綁定的程序。

* 使用動態庫的兩種方法(windows)

  >方法一: load-time dynamic linking 
在要調用dll的應用程序鏈接時,將dll的輸入庫文件(import library,.lib文件)包含進去。具體的做 法是在源文件開頭加一句#include ,然後就可以在源文件中調用dlldemo.dll中的輸出文件了。

  >方法二: run-time dynamic linking 

不必在鏈接時包含輸入庫文件,而是在源程序中使用LoadLibrary或LoadLibraryEx動態的載入dll。


原文地址:http://blog.csdn.net/wallaceli1981/article/details/5740718

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