静态链接库与动态链接库

静态链接库（.lib）

静态链接库（.lib）是编译时将库的代码直接链接到应用程序中的库。使用时，库的函数和符号在编译期间被解析并复制到最终的可执行文件中。

  1. 静态库使用方法：

    隐式方式1:

    • 将 .h 和 .lib 文件复制到项目目录中。
    • 在需要使用的源文件中包含 #include "xxx.h"。
    • 使用 #pragma comment(lib, "xxx.lib") 引用静态库。

    隐式方式2:

    • 将 .h 和 .lib 文件复制到项目目录中。
    • 在源文件中包含 #include "xxx.h"。
    • 在项目属性的连接器设置中，选择“输入”->“附加依赖项”，并将 .lib 文件添加到此处。

  2. 编译时的行为：

    • 编译时，静态库的代码被直接打包进最终的可执行文件中，因此每次修改库文件或更新库时，都需要重新编译可执行文件。
    • 这种方式的缺点是程序体积较大，且不易于更新。

平时包含一个头文件，就可以用里面的函数，且没有加#pragma comment(lib,"xxx.lib")，这是因为编译器已经把我们常用的库放在了项目下，所以我们只需要加个头文件就能用

如果用OD打开静态编译程序，发现lib也是包含在exe文件里的，并没有单独分出模块，说明静态链接库直接编译进exe文件里，所以要更新exe应用的话，就需要重新编译，不太灵活

动态链接库（.dll）

动态链接库（DLL）是运行时加载的库，不同于静态库，DLL文件在编译时不会被嵌入到可执行文件中，而是按需加载的。

动态链接库也有lib，但是二进制代码并不在lib中，此时动态链接库的lib只放了代码在哪里的信息。

  • 动态链接库导出函数：

    编写DLL时，导出函数需要使用 __declspec(dllexport) 来告诉编译器哪些函数需要被导出。

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    extern "C" __declspec(dllexport) int plus(int x, int y);
    • extern "C"：告诉编译器按C语言约定进行名称修饰，防止C++名称重载。
    • __declspec(dllexport)：告诉编译器这是一个导出的函数。

  • 使用动态链接库：

    方式1：隐式连接

    • 将 .dll 和 .lib 文件放置在项目目录中。
    • 使用 #pragma comment(lib, "DLL名.lib") 引用动态链接库。
    • 在代码中声明导入的函数，使用 __declspec(dllimport) 指明是导入函数：
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    extern "C" __declspec(dllimport) int Plus(int x, int y);

    方式2：显式连接
    使用 LoadLibrary 动态加载DLL并获取函数地址。

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    //步骤1:定义函数指针
    typedef int(__stdcall *lpPlus)(int, int);  
    typedef int(__stdcall *lpSub)(int, int); 
    typedef int(__stdcall *lpMul)(int,int);
    typedef int(__stdcall *lpDiv)(int,int);
    //步骤2:声明函数指针变量	
    lpPlus myPlus;  
    lpSub mySub;  
    lpMul myMul;					
    lpDiv myDiv;
    //步骤3:动态加载dll到内存中
    HINSTANCE hModule = LoadLibrary(L"DllDemo.dll");
    //步骤4:获取函数地址（去库里面找对应的函数）
    //(因为用了__stdcall，因此函数名会有变化，函数名前面会加一个下划线，然后最后补一个参数类型大小之和)
    myPlus = (lpPlus)GetProcAddress(hModule, "_Plus@8");
    mySub = (lpSub)GetProcAddress(hModule, "_Sub@8");
    myMul = (lpMul)GetProcAddress(hModule, "_Mul@8");
    myDiv = (lpDiv)GetProcAddress(hModule, "_Div@8");	
    //步骤5:调用函数
    int a = myPlus(10,2);					
    int b = mySub(10,2);					
    int c = myMul(10,2);					
    int d = myDiv(10,2);

  • 使用 .def 文件导出：

    有时，导出函数可以通过 .def 文件来管理，而不是直接在代码中使用 __declspec(dllexport)。这可以简化管理，但需要手动设置。

    步骤1：*.h头文件
    举例：
    int Plus (int x,int y);
    (不再使用 extern "C" __declspec(dllimport) __stdcall int Plus (int x,int y); )

    步骤2. *.cpp文件
    举例：

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    int Plus(int x,int y)
    {
    	return x+y;
    }

    步骤3：*.def

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    EXPORTS
    Plus @12 NONAME

    Plus 是要导出的函数，@12 表示函数的序号，NONAME 表示没有名字，仅通过序号进行访问。

  • 加载DLL： 在运行时，程序通过 LoadLibrary 加载DLL，并通过 GetProcAddress 获取函数地址。注意，LoadLibrary 使用宽字符字符串（L"DllName.dll"），并且 GetProcAddress 中的函数名必须包含参数大小（如 "_Plus@8"）。

    示例代码：

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    #include <windows.h>
    #include <iostream>
    using namespace std;
    typedef int(* ptr)(int, int);
    #pragma comment(lib,"Dll1.lib")

    int main()
    {
    	ptr my_ptr=nullptr;
    	HINSTANCE hModule = LoadLibrary(L"Dll1.dll");
    	my_ptr = (ptr)GetProcAddress(hModule, "plus");
    	my_ptr(1,2);
    	return 0;
    }

    注：HINSTANCE hModule = LoadLibrary(L"Dll1.dll"); 字符串外面加一个L才行

    特别说明：

    • Handle 是代表系统的内核对象，如文件句柄，线程句柄，进程句柄
    • HMODULE 是代表应用程序载入的模块
    • HINSTANCE 在win32下与HMODULE是相同的东西 Win16 遗留
    • HWND 是窗口句柄

    其实就是一个无符号整型,Windows之所以这样设计有2个目的：

    1. 可读性更好
    2. 避免在无意中进行运算

静态链接与动态链接的区别

特点 静态链接库 动态链接库
加载时机 编译时链接，静态链接库包含在EXE中 运行时加载，EXE需要通过DLL链接
可更新性 无法直接更新，必须重新编译 可以直接更新DLL文件，EXE不需要改动
程序大小 程序文件较大，因为包含了库代码 程序文件较小，只包含链接信息
性能 一次编译，性能较好 每次加载DLL会有一些性能损失
维护难度 更新库需要重新编译EXE文件 只需替换DLL即可更新功能
依赖关系 没有外部依赖，EXE和库绑定 需要确保DLL文件存在并正确加载

小结

  • 静态链接库适合那些不会频繁更新的库，能够提升性能，但程序体积较大。
  • 动态链接库更为灵活，适合需要频繁更新的库，并且能减小程序体积，但需要注意加载DLL时的依赖问题。