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使用 CMake 创建和调用动态库在 Windows 和 Ubuntu上的差异

news 2024/9/22 15:07:53

使用 CMake 创建和调用动态库在 Windows 和 Ubuntu上的差异

确实，您指出的非常正确。在 Windows 平台上，当使用 CMake 配置和构建项目时，应当链接到 DLL 的导入库（.lib 文件），而不是直接链接到 .dll 文件。这是因为 .lib 文件包含了必要的符号链接信息，它们在编译时被用来解析 DLL 中的符号，而 .dll 文件则在运行时被加载。我将修正该部分以确保正确性和准确性。

修改后的内容

使用 CMake 在 Windows 和 Ubuntu（代表通用的 Linux 系统）平台上创建和调用动态库，涉及许多相似的步骤，但也有一些关键的环境和工具链差异需要注意。

1. 创建动态库

创建动态库的 CMake 指令在两个平台上基本相同：

add_library(mylibrary SHARED source1.cpp source2.cpp)

Windows：

文件类型与扩展：动态库通常被创建为 .dll 文件，伴随着一个 .lib 文件（导入库），后者包含了需要链接到主可执行文件的符号。
导出符号：需要使用 __declspec(dllexport) 和 __declspec(dllimport) 来显式导出和导入类、函数或变量。

Ubuntu：

文件类型与扩展：动态库被创建为 .so 文件（Shared Object）。
导出符号：Linux 平台通常不需要像 Windows 那样显式定义导入导出符号，编译器默认会导出所有符号。但为了隐藏不需要公开的符号，可能会使用 GCC 的 __attribute__((visibility("default"))) 和 __attribute__((visibility("hidden"))) 属性。

2. 链接动态库

链接动态库的 CMake 指令也是相同的，但在 Windows 上需要链接到导入库 .lib 文件，而在 Ubuntu 上直接链接到 .so 文件。

target_link_libraries(myexecutable mylibrary)

Windows：

环境配置：确保 .dll 文件在程序运行时可用，通常通过将其放在可执行文件同目录下或配置系统路径。在编译时，链接到 .lib 文件以解析 DLL 中的符号。
工具链：使用 MSVC 或 MinGW 等工具链，可能需要处理特定的编译器或链接器选项。

Ubuntu：

环境配置：需要设置 LD_LIBRARY_PATH 环境变量或将 .so 文件放在标准的库路径下（如 /usr/lib），以确保运行时库可被找到。
工具链：使用 GCC 或 Clang，通常不需要额外配置导入导出符号，除非进行符号可见性的特殊控制。

3. 示例

假设你正在创建一个名为 mylibrary 的动态库，它包含一个函数 void sayHello()。以下是如何在 CMake 中配置项目：

# CMakeLists.txt for the library
cmake_minimum_required(VERSION 3.10)
project(MyLibrary)# Create a shared library
add_library(mylibrary SHARED sayHello.cpp)# CMakeLists.txt for the executable
cmake_minimum_required(VERSION 3.10)
project(MyExecutable)# Add executable
add_executable(myexecutable main.cpp)# Link the dynamic library (ensure linking to .lib file on Windows)
target_link_libraries(myexecutable mylibrary)

文件 `sayHello.cpp` (库源文件)：

#include <iostream>#if defined(_WIN32) || defined(_WIN64)
#define EXPORT __declspec(dllexport)
#else
#define EXPORT
#endifextern "C" {
EXPORT void sayHello() {std::cout << "Hello, world!" << std::endl;
}
}

文件 `main.cpp` (主程序源文件)：

extern "C" {
void sayHello();
}int main() {sayHello();return 0;
}

4. 构建和运行

在 Windows 和 Ubuntu 上，你会使用 CMake 和相应的编译器（例如 GCC, Clang, MSVC）来配置、构建和运行项目。关键的步骤相同，但记得在 Windows 上需要处理 DLL 的路径问题，并确保在编译时链接到 .lib 文件，在 Linux 上则可能要设置 LD_LIBRARY_PATH。