动态库、静态库、符号隐藏¶

记录几个之前存在疑惑的地方。

__declspec(dllexport)
gcc visibility ("default")

1 为什么我选择生成/使用动态库，依旧会产生/加载 .lib？¶

动态库：.dll/.so
静态库：.lib/.a
链接：把库函数跟可执行程序绑定（绑定时间不同，分为静态、动态链接）

不管链接，都要给可执行程序添加导入库。静态库的导入库就存在他本身、动态库的导入库存在*.lib（这个lib并不是静态库）
所以程序封装给别人用，需要提供：

头文件
静态链接： .lib（静态库）
动态链接： .dll（动态库） + .lib（导入库）

静态库和导入库名字相同，大小差异很多。导入库只有函数的符号，静态库有具体实现。

2 增加了头文件和库文件，依旧提示找不到符号/声明/定义？¶

库文件中的函数并非全部导出，不同编译器会有不同效果。
* gcc、mingw会导出所有的函数到动态库
* msvc默认不会导出任何函数到动态库

所以使用msvc时候会出现，明明把文件和库都加载了却依旧找不到实现的符号。

3 为什么动态库会隐藏函数/类？¶

可以想象到的是：
* 输出库符号受限提高程序的模块性，并隐藏实现细节
* 动态库的符号越少，启动和运行越快
* 导出所有符号会增加内存

还没实际试过，抽空研究一下补上。

4 `__declspec` 是个啥？¶

MSVC ：微软的 c++ 编译器（还有很多其他的编译器，比如mingw、gcc）
拓展修饰：不同的编译器对c++增加了标准语法外的魔法糖
__declspec ：拓展修饰符
_declspec(dllexport) ：在DLL源文件中声明要输出的C++类、函数以及数据。MSVC 增加的魔法糖
_declspec(dllimport) ：在外部程序声明由DLL输出的C++类、函数以及数据。MSVC 增加的魔法糖

5 MSVC 如何封装动态库？¶

第二个问题说了，msvc动态库不会导出任何函数，那msvc应该怎么用？

封装：
类/函数在库内部使用：不做任何操作
类/函数在库外部给别人用：使用_declspec(dllexport)修饰类/函数
使用：
使用库内部的函数/类：声明的头文件使用_declspec(dllimport)修饰类/函数

6 cmake和头文件如何写？¶

只有msvc才有动态库封装部分接口给外部使用，其他的比如gcc会封装所有的函数给外部使用。
封装使用_declspec(dllexport)修饰函数/类、调用使用_declspec(dllimport)修饰函数/类

那其实问题就变成了用什么修饰函数/类的问题

// 动态库封装的cmakelist.txt
if(WIN32)
    if(MSVC)
        add_definitions(-DUSE_SHARED)
    else()
        add_definitions(-DNO_MSVC)
    endif()
endif()

// 静态库封装的cmakelist.txt
if(WIN32)
    if(MSVC)
        add_definitions(-DUSE_STATIC)
    else()
        add_definitions(-DNO_MSVC)
    endif()
endif()

// 可执行程序的cmakelist.txt
// 啥也不用写

// Q_DECL_EXPORT 和 Q_DECL_IMPORT 是Qt封装好的，跟直接用__declspec(***)一样
#define Q_DECL_EXPORT __declspec(dllexport)
#define Q_DECL_IMPORT __declspec(dllimport)

#ifdef _WIN32
    #if defined(USE_SHARED)
        #define REGDLL_API Q_DECL_EXPORT
    #elif defined(USE_STATIC)
        #define REGDLL_API
    #elif defined(NO_MSVC)
        #define REGDLL_API
    #else
        #define REGDLL_API Q_DECL_IMPORT
    #endif
#else
    #define REGDLL_API __attribute__ ((visibility ("default")))
#endif


namespace RegFuncs {
    // 类被 REGDLL_API 修饰。所有的函数都可以载外部调用
    class REGDLL_API PubRegFuncs {
      public:
        static void LoadMarkerData(const QString &fileName);
    };

    // 被 REGDLL_API 修饰的函数才可以载外部调用
    class MarkerRegistration {
      public:
        REGDLL_API static bool GetCoefficient(std::string filePath);
    };
}

7 其他编译器如何实现封装部分函数？¶

GCC 4.0以后，提供visibility属性，可以应用到函数、变量、模板以及C++类。

#ifdef __GNUC__ >= 4
    #ifdef FBC_EXPORT
        #define FBC_API_PUBLIC __attribute__((visibility ("default")))
        #define FBC_API_LOCAL __attribute__((visibility("hidden")))
    #else
        #define FBC_API_PUBLIC
        #define FBC_API_LOCAL
    #endif
#else
    #error "------ requires gcc version >= 4.0 ------"
#endif

8 静态库__declspec()使用？¶

使用（MSVC）

封装静态库：可以用 __declspec(dllexport) 修饰，不过没啥用
使用静态库：不能用 __declspec(dllimport) 修饰，因为找不到动态库
建议：静态库的代码 dllexport、dllimport 都不要用

9 静态库隐藏符号功能？¶

gcc 可以直接 -fvisibility=hidden
MSVC该怎么操作？没找到合适的办法

每天cpp文件是一个编译单元，单元有三个符号：

自己用的
给外部用的
依赖外部的

编译阶段：只要声明就可以
链接阶段：链接器就是把这些符号相互链接，少了那个都会链接失败。

10 静态库加载动态库后使用、动态库加载静态库后使用？¶

静态库 ← 静态库
MSVC只需链接静态库，gcc需要链接两个静态库
静态库 ← 动态库
动态库依旧被动态调用
MSVC只需链接静态库，gcc需要链接静态和动态库
如果你写的静态库引入其他库，还是改成动态库吧。
动态库 ← 静态库
MSVC、gcc 只需链接动态库
试了下可行，限制挺多
动态库 ← 动态库
MSVC、gcc 只需链接动态库

静态库没有链接这个步骤，
静态库如果用了其他静态库或者动态库需要手动链接动态库有链接步骤，
链接静态库则把静态库全部放进来，
链接动态库则只放入符号再程序启动时候链接。

动态库可以由多个程序共享, 节省内存，易于升级。静态库外部依赖少, 更易于部署。