静态库和动态库的生成和调用

基本概念
程序编译一般需经预处理、编译、 汇编和链接几个步骤。在我们的应用中，有一些公共代码是需要反复使用，就把这些代码编译为“库”文件。

静态库：在链接步骤中，连接器将从库文件取得所需的代码，复制到生成的 可执行文件中。这种库称为静态库，其特点是 可执行文件中包含了库代码的一份完整拷贝；缺点就是被多次使用就会有多份冗余拷贝。

动态库：DLL 是一个包含可由多个程序同时使用的代码和数据的库。Windows下动态库为.dll后缀，在linux在为.so后缀。

在VS中新建生成静态库的工程，编译生成成功后，只产生一个.lib文件；新建生成动态库的工程，编译成功后，产生一个.lib文件和一个.dll文件。既然都产生lib文件，那它们有什么区别呢？
静态库中的lib：包含函数代码本身（即包括函数的索引，也包括实现），在编译时直接将代码加入程序当中。
动态库中的lib：包含了函数所在的DLL文件和文件中函数位置的信息（索引），函数实现代码由运行时加载在进程空间中的DLL提供。
总之，lib是编译时用到的，dll是运行时用到的。如果要完成源代码的编译，只需要lib；如果要使动态链接的程序运行起来，只需要dll。

如何生成动态库
本人使用的是VS2010，步骤如下：
① 新建项目–win32项目–填写项目名–确定–下一步–应用程序类型：选择DLL–附加选项：选择导出符号–完成
②可以看到生成了一个dllmain.cpp 文件，这是dll应用程序的入口，注意它和普通工程的入口main函数不同，这个文件我们不需要修改。

在这个动态库中我们举例导出一个变量（int nMyDLL），一个类（CMyDLL），一个函数（int fnMyDLL(void)）。

新建生成dll的工程时，vs默认定义了宏MYDLL_EXPORT(在预处理器定义中可以看到，下图所示), 因此，MYDLL_EXPORT是 __declspec(dllexport)，用来导出。当我们在静态调用dll时，我们包含该头文件，此时由于没有定义MYDLL_EXPORT，所以MYDLL_EXPORT是__declspec(dllimport),用来导入。可以发现，使用这种方式进行宏定义，一举两得，代码复用同时又降低了维护成本。如果我们想同时实现_32位和_64位程序、Debug版本和Release版本 都可以采用这种方式。

③在定义类时，在类名前加上这个宏，来表明该类是导出类还是导入类。最后一行导出函数还可以写成：

extern "C" MYDLL_API int fnMyDLL(void);

extern “C” 是为了保证编译时生成的函数名不变，这样动态调用dll时才能正确获取函数的地址。

下图是MyDLL.cpp

如何调用动态库
调用动态库有两种方法：隐式链接和显示链接。

调用动态库：隐式链接
隐式链接 需要.h文件，dll文件，lib文件

（1）将dll放到工程的工作目录

（2）设置项目属性–vc++目录–库目录为lib所在的路径

（3）将lib添加到项目属性–链接器–输入–附加依赖项（或者直接在源代码中加入#pragma comment(lib, “**.lib”)）

（4）在源文件中添加.h头文件

然后就像平常一样调用普通函数、类、变量

调用动态库：显示链接
显示链接 只需要.dll文件，但是这种调用方式不能调用dll中的变量或者类（你想想，连头文件都没有，怎么调用？）。
显示调用主要使用WIN32 API函数LoadLibrary、GetProcAddress，例如：

typedef int (*dllfun)(void);//定义指向dll中函数的函数指针类型

HINSTANCE hlib = LoadLibrary(".\\MyDLL.dll");
if(!hlib)
{
	std::cout<<"load dll error\n";
	return -1;
}

dllfun fun = (dllfun)GetProcAddress(hlib,"fnMyDLL");//定义函数指针fun
if(!fun)
{
	std::cout<<"load fun error\n";
    return -1;
}

fun();

生成静态库
相比动态库，静态库的生成和调用就简单多了。
①新建项目–win32项目–填写项目名–确定–下一步–应用程序类型：选择静态库。
②静态库项目没有main函数，也没有像dll项目中的dllmain。
创建项目后添加.h文件，添加相应的导出函数、变量或类，如下所示

#ifndef _MYLIB_H_
#define _MYLIB_H_

void fun(int a);

extern int k;

class testclass
{
public:
    testclass();
    void print();
};

#endif

cpp文件

#include "stdafx.h"
#include "lib.h"
#include <iostream>

void fun(int a)
{
    std::cout<<a<<"lib gen\n";
}

int k = 42;

testclass::testclass()
{
    std::cout<<"123\n";
}

void testclass::print()
{
    std::cout<<"this is testcalss\n";
}

使用静态库
需要.h文件，lib文件

（1）设置项目属性–vc++目录–库目录为lib所在的路径

（2）将lib添加到项目属性–链接器–输入–附加依赖项（或者直接在源代码中加入#pragma comment(lib, “**.lib”)）

（3）在源文件中添加.h头文件

然后就像平常一样调用普通函数、类、变量，举例如下：

#include <iostream>
#include "lib.h"

#pragma comment(lib, "lib.lib")

int main()
{
    fun(4);
    std::cout<<k<<std::endl;
    testclass tc; 
    tc.print();
    return 0;
}