程序员经验分享-hwhale

C++封装静态链接库及使用

2023-05-16

一、为什么要把程序封装成库

有时我们需要把自己的程序交给第三方调用，但是又不想被别人看到自己的具体实现代码，就封装成库给别人使用。库有动态链接库和静态链接库，区别是动态链接库可以在程序运行时动态链接，而静态链接库相当于.cpp文件，在编译时的链接阶段就链接进去了。

二、博主的环境

系统：Window 10

IDE：VS2022

如果在使用的是其他IDE的，看完这个自己应该也能知道用其他IDE该怎么操作，其实就是一个对编译和链接过程的理解深度的问题，懂了在哪里都能自己封装和使用库的。

这边的演示有中文路径，VS对中文路径支持得确实还挺可以的，不会报错。不过建议大家还是尽量别这样了，就怕万一你那边对中文路径支持不好，编译出问题。

三、封装步骤

准备好待封装的程序

我准备了一个Point类，就当做是要给别人用的，现在我就把这个类封装成静态库。


   
   
  1. 
     
     
     
     
    
      
      
    
       
       //Point.h
      
      
    
     
     
  2. 
     
     
     
     
    
      
      
    
       
       #pragma once
      
      
    
     
     
  3. 
     
     
     
     
    
      
      
    
       
       #include <utility>
      
      
    
     
     
  4. 
     
     
     
     
  5. 
     
     
     
     
    
      
      
    
       
       typedef std::pair<
       
       int, 
       
       int> Coordinate;
      
      
    
     
     
  6. 
     
     
     
     
    
      
      
    
       
       class 
       
       Point
      
      
    
     
     
  7. 
     
     
     
     
    
      
      
    
       
       {
      
      
    
     
     
  8. 
     
     
     
     
    
      
      
    
       
       private:
      
      
    
     
     
  9. 
     
     
     
     
    
      
      
    
       
           Coordinate location;
      
      
    
     
     
  10. 
     
     
     
     
    
      
      
    
       
       public:
      
      
    
     
     
  11. 
     
     
     
     
    
      
      
        
       
       Point();
      
      
    
     
     
  12. 
     
     
     
     
    
      
      
        
       
       Point(
       
       int x, 
       
       int y);
      
      
    
     
     
  13. 
     
     
     
     
    
      
      
        
       
       Coordinate GetLocation();
      
      
    
     
     
  14. 
     
     
     
     
    
      
      
        
       
       int GetX() const;
      
      
    
     
     
  15. 
     
     
     
     
    
      
      
        
       
       int GetY() const;
      
      
    
     
     
  16. 
     
     
     
     
    
      
      
        
       
       virtual Point 
       
       operator + (
       
       const Point& B) 
       
       const;
      
      
    
     
     
  17. 
     
     
     
     
    
      
      
        
       
       virtual Point 
       
       operator - (
       
       const Point& B) 
       
       const;
      
      
    
     
     
  18. 
     
     
     
     
    
      
      
    
       
       };
      
      
    
     
     

   
   
   
   

   
   
  1. 
     
     
     
     
    
      
      
    
       
       //Point.cpp
      
      
    
     
     
  2. 
     
     
     
     
    
      
      
    
       
       #include "Point.h"
      
      
    
     
     
  3. 
     
     
     
     
  4. 
     
     
     
     
    
      
      
    
       
       Point::
       
       Point() :
      
      
    
     
     
  5. 
     
     
     
     
    
      
      
        
       
       location(
       
       Coordinate(
       
       0, 
       
       0))
      
      
    
     
     
  6. 
     
     
     
     
    
      
      
    
       
       {
      
      
    
     
     
  7. 
     
     
     
     
    
      
      
    
       
       }
      
      
    
     
     
  8. 
     
     
     
     
  9. 
     
     
     
     
    
      
      
    
       
       Point::
       
       Point(
       
       int x, 
       
       int y):
      
      
    
     
     
  10. 
     
     
     
     
    
      
      
        
       
       location(
       
       Coordinate(x, y))
      
      
    
     
     
  11. 
     
     
     
     
    
      
      
    
       
       {
      
      
    
     
     
  12. 
     
     
     
     
    
      
      
    
       
       }
      
      
    
     
     
  13. 
     
     
     
     
  14. 
     
     
     
     
    
      
      
    
       
       Coordinate Point::GetLocation()
      
      
    
     
     
  15. 
     
     
     
     
    
      
      
    
       
       {
      
      
    
     
     
  16. 
     
     
     
     
    
      
      
        
       
       return location;
      
      
    
     
     
  17. 
     
     
     
     
    
      
      
    
       
       }
      
      
    
     
     
  18. 
     
     
     
     
  19. 
     
     
     
     
    
      
      
    
       
       int Point::GetX() const
      
      
    
     
     
  20. 
     
     
     
     
    
      
      
    
       
       {
      
      
    
     
     
  21. 
     
     
     
     
    
      
      
        
       
       return location.first;
      
      
    
     
     
  22. 
     
     
     
     
    
      
      
    
       
       }
      
      
    
     
     
  23. 
     
     
     
     
  24. 
     
     
     
     
    
      
      
    
       
       int Point::GetY() const
      
      
    
     
     
  25. 
     
     
     
     
    
      
      
    
       
       {
      
      
    
     
     
  26. 
     
     
     
     
    
      
      
        
       
       return location.second;
      
      
    
     
     
  27. 
     
     
     
     
    
      
      
    
       
       }
      
      
    
     
     
  28. 
     
     
     
     
  29. 
     
     
     
     
    
      
      
    
       
       Point Point::
       
       operator+(
       
       const Point& B) 
       
       const
      
      
    
     
     
  30. 
     
     
     
     
    
      
      
    
       
       {
      
      
    
     
     
  31. 
     
     
     
     
    
      
      
        
       
       return 
       
       Point(
       
       GetX()+B.
       
       GetX(), 
       
       GetY()+B.
       
       GetY());
      
      
    
     
     
  32. 
     
     
     
     
    
      
      
    
       
       }
      
      
    
     
     
  33. 
     
     
     
     
  34. 
     
     
     
     
    
      
      
    
       
       Point Point::
       
       operator-(
       
       const Point& B) 
       
       const
      
      
    
     
     
  35. 
     
     
     
     
    
      
      
    
       
       {
      
      
    
     
     
  36. 
     
     
     
     
    
      
      
        
       
       return 
       
       Point();
      
      
    
     
     
  37. 
     
     
     
     
    
      
      
    
       
       }

开始封装

配置项目

平常我们是编译成可执行文件（即.exe），现在我们设置一下，改成编译成静态库（即.lib）。

这个设置在VS2022里是这样的：

右击项目->属性->配置属性->常规->配置类型->改为静态库

这样我们编译出来的东西就不是.exe文件，而是.lib文件了，也就是静态链接库。

编译

这边在VS2022里，编译就是生成。

就跟编译普通程序一样，编译成功。

找到编译好的静态库

自己翻翻项目下面的文件夹，能找到编译出来的静态库的。

我这边是 项目根目录/x64/Debug/项目名.lib，就是下图里的那个Point.lib，这就是静态库。

打包

其实就是把头文件跟静态库一起给别人就行了，静态库的作用跟.cpp文件差不多，使用时就是包含头文件，然后链接到静态库把实现关联起来即可。

四、使用静态库

使用步骤

包含头文件

新建了个项目，这个项目要用到我的那个Point类，为了方便包含头文件，我把上边的那个有Point.h有和Point.lib的文件夹挪到新项目文件夹下了。

新建了个程序，要用到我写的那个Point类，那就先包含Point.h，里面有关于Point类的声明。


   
   
  1. 
     
     
     
     
    
      
      
    
       
       //使用静态库.cpp#include <iostream>
      
      
    
     
     
  2. 
     
     
     
     
    
      
      
    
       
       #include "大摸鱼师千里的Point类/Point.h"
      
      
    
     
     
  3. 
     
     
     
     
    
      
      
    
       
       using 
       
       namespace std;
      
      
    
     
     
  4. 
     
     
     
     
  5. 
     
     
     
     
    
      
      
    
       
       int main()
      
      
    
     
     
  6. 
     
     
     
     
    
      
      
    
       
       {
      
      
    
     
     
  7. 
     
     
     
     
    
      
      
        
       
       Point a(1, 2);
      
      
    
     
     
  8. 
     
     
     
     
    
      
      
        
       
       Point b(3, 4);
      
      
    
     
     
  9. 
     
     
     
     
    
      
      
    
       
           Point c = a + b;
      
      
    
     
     
  10. 
     
     
     
     
    
      
      
    
       
           cout << c.
       
       GetX() << 
       
       ", " << c.
       
       GetY() << endl;
      
      
    
     
     
  11. 
     
     
     
     
  12. 
     
     
     
     
    
      
      
        
       
       return 
       
       0;
      
      
    
     
     
  13. 
     
     
     
     
    
      
      
    
       
       }

但是这个时候编译还是通不过的，如下图报了“无法解析外部符号”，是链接的错误来的。头文件虽然有Point类声明信息，但没有实现的信息，实现的信息在静态库里，但是现在链接器还找不到静态库，所以报错了。

添加链接路径

有两种方法，一种是在源文件里设置，另一种是在项目里设置。

源文件设置

先讲在源文件里设置，其实就是加个编译头告诉链接器静态库的路径而已，语法如下：


#pragma comment(lib, 你的静态库路径)

这样子链接器在搜索默认的库文件路径外，还会搜你这里的设的静态库路径。

在我这里，加了就是会变成这样：


   
   
  1. 
     
     
     
     
    
      
      
    
       
       //使用静态库.cpp
      
      
    
     
     
  2. 
     
     
     
     
    
      
      
    
       
       #include <iostream>
      
      
    
     
     
  3. 
     
     
     
     
    
      
      
    
       
       #include "大摸鱼师千里的Point类/Point.h"
      
      
    
     
     
  4. 
     
     
     
     
    
      
      
    
       
       using 
       
       namespace std;
      
      
    
     
     
  5. 
     
     
     
     
  6. 
     
     
     
     
    
      
      
    
       
       #pragma comment(lib, "大摸鱼师千里的Point类/Point.lib")
      
      
    
     
     
  7. 
     
     
     
     
  8. 
     
     
     
     
    
      
      
    
       
       int main()
      
      
    
     
     
  9. 
     
     
     
     
    
      
      
    
       
       {
      
      
    
     
     
  10. 
     
     
     
     
    
      
      
        
       
       Point a(1, 2);
      
      
    
     
     
  11. 
     
     
     
     
    
      
      
        
       
       Point b(3, 4);
      
      
    
     
     
  12. 
     
     
     
     
    
      
      
    
       
           Point c = a + b;
      
      
    
     
     
  13. 
     
     
     
     
    
      
      
    
       
           cout << c.
       
       GetX() << 
       
       ", " << c.
       
       GetY() << endl;
      
      
    
     
     
  14. 
     
     
     
     
  15. 
     
     
     
     
    
      
      
        
       
       return 
       
       0;
      
      
    
     
     
  16. 
     
     
     
     
    
      
      
    
       
       }

因为链接器找到路径了，编译就能过了，程序正常运行，效果如下。

项目设置

VS2022里是这么设置链接器搜索的库目录的

先是设置库的目录，项目属性->VC++目录->库目录->编辑->新行->把静态库所在目录添加进去

因为这个时候只是加了搜索的库目录，但是还没有具体到哪个库，可以像上边那样用编译头来指定，就是不加相对路径直接指定静态库，就像这样。

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

现在讲怎么在项目里配置具体到指定库。

项目属性->链接器->输入->附加依赖项->编辑->添加你的库

设完就是不加编译头也能编译运行程序了，这是效果

以上就是C++封装库和使用的全部内容了，觉得有学到的话可以点个赞嘿嘿。

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