C++引用动态链接库

Bertha 。 2022-12-07 15:05 160阅读 0赞

因为要使用到C++的动态链接库，所以就特意网上找了一下资料实现了一下。

### 文章目录 ###

*  一、lib与dll文件
 *  二、创建dll文件
 *  三、dll隐式链接
 *  四、显式链接
 *  五、小结

# 一、lib与dll文件 #

之前我一直以为动态链接库就是指dll文件，这也是C\#给我造成的一种印象，因为在C\#中建立的类库文件都是dll文件，而且只要简单引用就可以了，但是C++却并不是这样的，这可能是因为C\#隐藏了一些细节的缘故吧。

> 在C++中共有两种库模式，一种是包含lib和dll两种文件，这种情况下其中的lib文件包含了函数所在的dll文件和dll文件中函数位置的信息(也就是包含了dll文件中的函数地址)，而真正的代码则是存储在dll文件中，在程序运行时代码才会被加载进来，这种方式也被叫做动态链接；另一种库则是只有lib文件，其包含了函数代码本身，在编译时会直接将代码添加到程序之中，这种方式被称为静态链接。

# 二、创建dll文件 #

其实了解了这两种库模式之后，对于其使用就容易很多了。

> 1、新建一个项目，如下图所示。

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2RheXVoYWl0YW5nMQ_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]

> 2、选择应用程序类型为DLL，附加选项可以选择“预编译头”或者“空项目”，我因为自己不喜欢vs自动生成的代码，所以我选择了“空项目”。

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2RheXVoYWl0YW5nMQ_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 1]

> 3、点击完成，项目创建成功之后，添加源文件和头文件，按自己的来就可以。

Test4.h

#pragma once
    #include<stdio.h>
    //extern "C" 作用是编译时用C的编译方式，不会用重载的情况
    extern "C" _declspec(dllexport) double Max(double a, double b);
    
    extern "C" void test4();

Test4.cpp

#include"test4.h"
    double Max(double a, double b) { 
    	return a > b ? a : b;
    }
    
    void test4() { 
    	printf("引用成功！");
    }

> 4、右击项目名，点击【生成】即可生成相应的库文件，如下图所示。

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2RheXVoYWl0YW5nMQ_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 2]

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2RheXVoYWl0YW5nMQ_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 3]

# 三、dll隐式链接 #

> dll的隐式链接其实就是我们上面所提到的第一种库模式中的一种链接方式，这种方式下我们需要用到.h、.lib和.dll文件，在这其中.h文件包含了各种函数声明(或者其他数据结构的原型)，我们特别要注意的是我们只能使用前缀是\_declspec(dllexport)的函数。

1、新建一个控制台程序项目，将上面讲到的三个文件复制到该项目目录下，如下图所示。  
复制文件：

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2RheXVoYWl0YW5nMQ_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 4]  
2、配置库文件路径，如下图所示。

配置库文件路径：

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2RheXVoYWl0YW5nMQ_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 5]  
因为我已经把三个文件都复制到项目目录下了，所以就不需要再设置【包含目录】和【库目录】了，如果文件不在项目目录下，需要设置一下路径。

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2RheXVoYWl0YW5nMQ_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 6]

如果不将lib文件添加进来，则会在程序链接阶段出现下面的错误：

![在这里插入图片描述][20200916130648715.png_pic_center]

> 该错误的原因主要是因为链接器找不到相应的函数而导致的错误，也就是在链接阶段只有函数的声明但是找不到该函数所定义的代码，感觉这个问题我经常碰到\*~\*。

3、上述的配置过程都完成之后，就可以添加相应的代码进行运行测试了。  
添加代码：

#include <iostream>
    #include <string>
    #include"test4.h"
    
    void main()
    { 
    	std::cout<<Max(1, 2.2)<<std::endl;
    	system("pause");
    }

运行结果：  
![在这里插入图片描述][20200916132229770.png_pic_center]

不过这还没有完，我们还可以再测试一下test4函数的调用。

#include <iostream>
    #include <string>
    #include"test4.h"
    
    void main()
    { 
    	std::cout<<Max(1, 2.2)<<std::endl;
    	test4();
    	system("pause");
    }

出现了下面的错误：  
![在这里插入图片描述][20200916132801405.png_pic_center]  
出现该错误的原因主要是因为我们没有在test4函数加上\_declspec(dllexport)前缀，所以lib文件中就没有为test4函数生成相应的函数索引(地址)，故而我们通过lib文件去找寻test4函数的定义时就会发生找不到的错误。

# 四、显式链接 #

> 在见识到隐式链接之后，我们都会感觉到这种方式好像比较麻烦，引用的文件也比较多，所以就有了第二种动态链接库的方式，显式链接。因为是显式链接，所以只需要dll文件就行，因为上述过程中已经把该文件复制到项目目录下了，所以这里可以直接进行代码测试了。

1、添加如下代码：

#include <Windows.h>
    #include <iostream>
    #include <string>
    void main()
    { 
    	typedef double(*MaxValue)(double a, double b);
    	typedef void(*Test)();
    
    	HMODULE hdll = LoadLibrary("Test4.dll");		//加载库文件
    	if (hdll != NULL)
    	{ 
    		printf("加载成功！\n");
    		//测试1
    		MaxValue testMax = (MaxValue)GetProcAddress(hdll, "Max");
    		if (testMax==nullptr)
    		{ 
    			printf("未获取函数地址！\n");
    			system("pause");
    			return;
    		}
    		double a = testMax(1, 2.7);
    		printf("最大值为:%f\n", a);
    
    		//测试2
    		Test test4=(Test)GetProcAddress(hdll, "test4");
    		if (test4 == nullptr)
    		{ 
    			printf("未获取函数地址！\n");
    			system("pause");
    			return;
    		}
    	}
    
    	FreeLibrary(hdll);
    	system("pause");
    }

2、执行上述代码，结果如下所示：

![在这里插入图片描述][20200916142122162.png_pic_center]

# 五、小结 #

> 无论哪一种链接库模式(这里主要是动态链接)都会有其优点，但也会有其缺点，像隐式链接库模式，其虽然引用的文件较多，配置起来也比较繁杂，但是其在使用的时候不需要我们去一个个记住函数的名字，也不用我们每次都使用GetProcAddress函数去动态的获取其函数地址，使用起来会比较方便；而显式链接库模式，虽然要熟知函数的名字，但是其引用文件较少，而且其是在程序运行时动态的获取我们所需要的函数，所以这种模式给人的感觉会更为灵活。如果你使用过OpenGL的API进行过编程，那么这也一定程度上解释了为什么在使用OpenGL进行编程的时候要使用GLEW或GLAD库，因为OpenGL就是因版本、扩展机制等其他问题，所以其采用了显式链接库模式，这样做的主要原因是更有利于开发人员的使用，而如果没有GLEW或GLAD库的协助，开发人员就会重复做很多获取函数的工作，这就会大大的增加了开发人员的工作量。

注：以下纯属自己个人的看法，仅仅是为了学习记录而已。

> 不难看出，隐式链接库模式在运行时应该会比显式链接库模式要更快，这是因为显式链接库模式总是会在运行时通过“函数名”去寻找相应的函数地址和代码，然后将这些代码翻译成机器码，这导致在运行时会比隐式链接库模式要慢一些，当然也是纯属猜测而已。

> 参考资料：  
> [https://blog.csdn.net/whu\_zs/article/details/80344822][https_blog.csdn.net_whu_zs_article_details_80344822]  
> [https://blog.csdn.net/whu\_zs/article/details/80344822][https_blog.csdn.net_whu_zs_article_details_80344822]  
> [https://www.cnblogs.com/zkwarrior/p/10948174.html][https_www.cnblogs.com_zkwarrior_p_10948174.html]  
> [https://blog.csdn.net/u011555996/article/details/77945081][https_blog.csdn.net_u011555996_article_details_77945081]  
> [https://blog.csdn.net/u011555996/article/details/77945081][https_blog.csdn.net_u011555996_article_details_77945081]

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[20200916142122162.png_pic_center]: /images/20221123/ddbeec36830b429ca1ff39227ea3d5f9.png
[https_blog.csdn.net_whu_zs_article_details_80344822]: https://blog.csdn.net/whu_zs/article/details/80344822
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