静态链接库LIB和动态链接库DLL的区别 创建和示例(转帖)

转自:http://www.cnblogs.com/winston/archive/2008/07/05/1236273.html

静态 链接库LIB和动态链接库DLL的区别 创建和示例

1.什么是静态连接库，什么是动态链接库
         静态链接库与动态链接库都是共享代码的方式，如果采用静态链接库，则无论你愿不愿意，lib 中的指令都全部被直接包含在最终生成的 EXE 文件中了。但是若使用 DLL，该 DLL 不必被包含在最终 EXE 文件中，EXE 文件执行时可以“动态”地引用和卸载这个与 EXE 独立的 DLL 文件。静态链接库和动态链接库的另外一个区别在于静态链接库中不能再包含其他的动态链接库或者静态库，而在动态链接库中还可以再包含其他的动态或静态链接 库。静态链接库与静态链接库调用规则总体比较如下。

对于静态链接库(比较简单)：
首先，静态链接库的使用需要库的开发 者提供生成库的.h头文件和.lib文件。

生成库的.h头文件中的声明格式如下：
extern "C" 函数返回类型 函数名(参数表);
在调用程序的.cpp源代码文件中如下：
#include "..\lib.h"
#pragma comment(lib,"..\\debug\\libTest.lib")
//指定与静态库一起链接

第二， 因为静态链接库是将全部指令都包含入调用程序生成的EXE文件中。因此如果用的是静态链接库，那么也就不存在“导出某个函数提供给用户使用”的情况，要想 用就得全要！要不就都别要！:)

 

对于动态链接库：
动态链接库的使用,根据不同的调用方法，需要提供 不同的资源：

1. 静态加载------程序静态编译的时候就静态导入dll,这样的话就需要提供给库使用者（C客户）如下文件：*.lib文件和.dll文件和*.h。其有2个坏处：

　　　　1   程序一开始运行就需要载入整个dll，无法载入程序就不能开始运行；
　　　　2   由于载入的是整个dll，需要耗费资源较多

其调用方法如下：

#include "..\lib.h"
#pragma comment(lib,"..\\debug\\libTest.lib")

            但是这种方式的话可以调用Class method.

2.动态加载-----那么只需要提供dll文件。

因此调用程序若想调用DLL中的某个函数就要以某种形式或方式指明它到底想 调用哪一个函数。但是无法调用Class method了。
如果要调用Dll中的function,需要经历3个步骤：
Handle h=LoadLibrary(dllName) --> GetProcAddress(h,functionName) 返回函数指针，通过函指针调用其function-->FreeLibrary(h)
例如：Another.dll有一个int Add(int x,int y)函数。则完整的调用过程如下：
typedef int (* FunPtr)(int,int);//定义函数指针
FunPtr funPtr;
Handle h=LoadLibrary("Another.dll");
funPtr= （FunPtr）GetProcAddress(h,"Add");
funPtr(2,3);//2+3;
FreeLibrary(h);

 

2.示例
示例之一：
静态链接库的创建过程：

例如：我们创建一个自定义字符串的类CHironString，
只需要在ＩＤＥ里面 添加ｃｌａｓｓ即可，然后ｐｒｏｇｒａｍ相应函数体
代码如下所示：
SDLL.h文件
------------------------------------------------------------------------
// HironString.h: interface for the CHironString class.
//
//////////////////////////////////////////////////////////////////////

#if !defined(AFX_HIRONSTRING_H__B23C5E5E_0E8B_4030_B057_34A40C934C59__INCLUDED_)
#define AFX_HIRONSTRING_H__B23C5E5E_0E8B_4030_B057_34A40C934C59__INCLUDED_

#if _MSC_VER > 1000
#pragma once
#endif // _MSC_VER > 1000

class CHironString 
{
private:

 char* m_data;
public:
 char * GetData();
 CHironString(CHironString &other);
 int Length();
 
 CHironString();
 CHironString(char * str);
 CHironString& operator=(CHironString &other);
 virtual ~CHironString();
};

#endif // !defined(AFX_HIRONSTRING_H__B23C5E5E_0E8B_4030_B057_34A40C934C59__INCLUDED_)

SDLL.CPP如下：
--------------------------------------------------------------
// HironString.cpp: implementation of the CHironString class.
//
//////////////////////////////////////////////////////////////////////

#include "stdafx.h"
#include "HironString.h"

//////////////////////////////////////////////////////////////////////
// Construction/Destruction
//////////////////////////////////////////////////////////////////////

CHironString::CHironString()
{
 m_data=NULL;
}

CHironString::CHironString(char * str)
{
 int len=strlen(str);
 m_data=new char[len+1];
 strcpy(m_data,str);

}

CHironString::~CHironString()
{
 delete m_data;
}

int CHironString::Length()
{
 return strlen(m_data);
}

CHironString::CHironString(CHironString &other)
{
 int len=strlen(other.m_data)+1;
 m_data=new char[len];
 strcpy(m_data,other.m_data);
}

CHironString& CHironString::operator =(CHironString &other)
{
 if(this==&other)
  return *this;
 if(m_data!=NULL)
  delete[] m_data;
 int len=strlen(other.m_data)+1;
 m_data=new char[len];
 strcpy(m_data,other.m_data);
 return *this;
}

char * CHironString::GetData()
{
 return m_data;
}

然后，将程序编译后生成sdll.lib。
客户调用：将CHironString.h和SDLL.lib发布给client,那么客户端就 可以调用我们编写的静态链接库了。

示 例之二：
动态链接库的创建

首先我们必须先注意到DLL内的函数分为两 种：
(1)DLL 导出函数，可供应用程序调用；
(2)DLL 内部函数，只能在 DLL 程序使用，应用程序无法调用它们。

我们还是创建一个自定义的字符串处理类CHironString,不同之处其是一个动态链接库Dll。
动态链接库的export 需要在在相应的头文件中编写相应的MACRO
MyDll.h:自定义了一些 类（函数）export 宏（该文件由IDE自动生成）如下
------------------------------------------------------------------
#ifdef MYDLL_EXPORTS
#define MYDLL_API __declspec(dllexport)
#else
#define MYDLL_API __declspec(dllimport)
#endif
这是导出类的宏定义，将导出 类必须加上该宏，才能被导出。
此处的MYDLL_EXPORTS会出现在 project-->settings-->C/C++页面上的 PreProcessor definition中，这个MACRO表明其要定义一个导出宏
CHironString.h 自定义类头文件
----------------------------------------------------------------
// HironString.h: interface for the CHironString class.
//
//////////////////////////////////////////////////////////////////////

#if !defined(AFX_HIRONSTRING_H__518E9EC4_0837_4E45_9516_7D6A70CD3D0F__INCLUDED_)
#define AFX_HIRONSTRING_H__518E9EC4_0837_4E45_9516_7D6A70CD3D0F__INCLUDED_

#if _MSC_VER > 1000
#pragma once
#endif // _MSC_VER > 1000
#include "MyDll.h"

class MYDLL_API CHironString   //加上MYDLL_API表明此为Export Class
{
private:

 char* m_data;
public:
 char * GetData();
 CHironString(CHironString &other);
 int Length();
 
 CHironString();
 CHironString(char * str);
 CHironString& operator=(CHironString &other);
 virtual ~CHironString();

};

#endif // !defined(AFX_HIRONSTRING_H__518E9EC4_0837_4E45_9516_7D6A70CD3D0F__INCLUDED_)

 CHironString.Cpp
------------------------------------------------------------

// HironString.cpp: implementation of the CHironString class.
//
//////////////////////////////////////////////////////////////////////

#include "stdafx.h"
#include "HironString.h"

//////////////////////////////////////////////////////////////////////
// Construction/Destruction
//////////////////////////////////////////////////////////////////////

CHironString::CHironString()
{
 m_data=NULL;
}

CHironString::CHironString(char * str)
{
 int len=strlen(str);
 m_data=new char[len+1];
 strcpy(m_data,str);

}

CHironString::~CHironString()
{
 delete m_data;
}

int CHironString::Length()
{
 return strlen(m_data);
}

CHironString::CHironString(CHironString &other)
{
 int len=strlen(other.m_data)+1;
 m_data=new char[len];
 strcpy(m_data,other.m_data);
}

CHironString& CHironString::operator =(CHironString &other)
{
 if(this==&other)
  return *this;
 if(m_data!=NULL)
  delete[] m_data;
 int len=strlen(other.m_data)+1;
 m_data=new char[len];
 strcpy(m_data,other.m_data);
 return *this;
}

char * CHironString::GetData()
{
 return m_data;
}
经过compile 之后，会生成MyDll.dll和MyDll.lib文件。

客户端的调用：
1.如果是静态加载，那么需要提供*.lib 和*.h,运行时候需提供*.dll

2.如果是动态加载，只需要提供*.dll即可。


补充(摘自msdn)：

可以使用两种方法将公共符号导入到应用程序中或从 DLL 导出函数：
*生成 DLL 时使用模块定义 (.def) 文件
*在主应用程序的函数定义中使用关键字 __declspec(dllimport) 或 __declspec(dllexport)

1)使用 .def 文件
模块定义 (.def) 文件是包含一个或多个描述 DLL 各种属性的 Module 语句的文本文件。如果不使用 __declspec(dllimport) 或 __declspec(dllexport) 导出 DLL 函数，则 DLL 需要 .def 文件。
可以使用 .def 文件导入到应用程序中或从 DLL 导出。

2)使用 __declspec
32 位版的 Visual C++ 用 __declspec(dllimport) 和 __declspec(dllexport) 取代以前在 16 位版的 Visual C++ 中使用的 __export 关键字。
不使用 __declspec(dllimport) 也能正确编译代码，但使用 __declspec(dllimport) 使编译器可以生成更好的代码。编译器之所以能够生成更好的代码，是因为它可以确定函数是否存在于 DLL 中，这使得编译器可以生成跳过间接寻址级别的代码，而这些代码通常会出现在跨 DLL 边界的函数调用中。但是，必须使用 __declspec(dllimport) 才能导入 DLL 中使用的变量。

如果有正确的 .def 文件 EXPORTS 节，则不需要 __declspec(dllexport)。添加 __declspec(dllexport) 是为了提供不使用 .def 文件从 .exe 或 .dll 文件导出函数的简单方法。

Win32 可移植可执行文件格式旨在最小化为修改导入而必须访问的页数。为此，它将所有程序的所有导入地址都放在一个称为“导入地址表”的位置。这使得加载程序在访问这些导入时可以只修改一两页。

动态链接具有下列优点：

• 节省内存和减少交换操作。很多进程可以同时使用一个 DLL，在内存中共享该 DLL 的一个副本。相反，对于每个用静态链接库生成的应用程序，Windows 必须在内存中加载库代码的一个副本。

• 节省磁盘空间。许多应用程序可在磁盘上共享 DLL 的一个副本。相反，每个用静态链接库生成的应用程序均具有作为单独的副本链接到其可执行图像中的库代码。

• 升级到 DLL 更为容易。当 DLL 中的函数发生更改时，只要函数的参数和返回值没有更改，就不需重新编译或重新链接使用它们的应用程序。相反，静态链接的对象代码要求在函数更改时重新链接应用程序。

• 提供售后支持。例如，可修改显示器驱动程序 DLL 以支持当初交付应用程序时不可用的显示器。

• 支持多语言程序。只要程序遵循函数的调用约定，用不同编程语言编写的程序就可以调用相同的 DLL 函数。程序与 DLL 函数在下列方面必须是兼容的：函数期望其参数被推送到堆栈上的顺序，是函数还是应用程序负责清理堆栈，以及寄存器中是否传递了任何参数。

• 提供了扩展 MFC 库类的机制。可以从现有 MFC 类派生类，并将它们放到 MFC 扩展 DLL 中供 MFC 应用程序使用。

• 使国际版本的创建轻松完成。通过将资源放到 DLL 中，创建应用程序的国际版本变得容易得多。可将用于应用程序的每个语言版本的字符串放到单独的 DLL 资源文件中，并使不同的语言版本加载合适的资源。

使用 DLL 的一个潜在缺点是应用程序不是独立的；它取决于是否存在单独的 DLL 模块。

[使用MFC创建的DLL]
a、Non-MFC   DLL:指的是不用MFC的类库结构，直接用C语言写的DLL，其输出的函数一般用的是标准C接口，并能被非MFC或MFC编写的应用程序所调用。

b、Regular   DLL:和下述的Extension   Dlls一样，是用MFC类库编写的。明显的特点是在源文件里有一个继承CWinApp的类。其又可细分成静态连接到MFC和动态连接到MFC上的。

静态连接到MFC的动态连接库只被VC的专业般和企业版所支持。该类DLL应用程序里头的输出函数可以被任意Win32程序使用，包括使用MFC的应用程 序。输入函数有如下形式：
extern   "C "   EXPORT   YourExportedFunction(   );
如果没有extern   “C”修饰，输出函数仅仅能从C++代码中调用。
DLL应用程序从CWinApp派生，但没有消息循环。

动态链接到MFC的规则DLL应用程序里头的输出函数可以被任意Win32程序使用，包括使用MFC的应用程序。但是，所有从DLL输出的函数应该以如下 语句开始：
AFX_MANAGE_STATE(AfxGetStaticModuleState(   ))
此语句用来正确地切换MFC模块状态。

Regular   DLL能够被所有支持DLL技术的语言所编写的应用程序所调用。在这种动态连接库中，它必须有一个从CWinApp继承下来的类，DllMain函数被 MFC所提供，不用自己显式的写出来。

c、Extension   DLL:用来实现从MFC所继承下来的类的重新利用，也就是说，用这种类型的动态连接库，可以用来输出一个从MFC所继承下来的类。它输出的函数仅可以被 使用MFC且动态链接到MFC的应用程序使用。可以从MFC继承你所想要的、更适于你自己用的类，并把它提供给你的应用程序。你也可随意的给你的应用程序 提供MFC或MFC继承类的对象指针。Extension   DLL使用MFC的动态连接版本所创建的，并且它只被用MFC类库所编写的应用程序所调用。Extension   DLLs   和Regular   DLLs不一样，它没有一个从CWinApp继承而来的类的对象，所以，你必须为自己DllMain函数添加初始化代码和结束代码。

和规则DLL相比，有以下不同：

1、它没有一个从CWinApp派生的对象；
2、它必须有一个DllMain函数；
3、DllMain调用AfxInitExtensionModule函数，必须检查该函数的返回值，如果返回0，DllMmain也返回0；
4、如果它希望输出CRuntimeClass类型的对象或者资源(Resources)，则需要提供一个初始化函数来创建一个 CDynLinkLibrary对象。并且，有必要把初始化函数输出；
5、使用扩展DLL的MFC应用程序必须有一个从CWinApp派生的类，而且，一般在InitInstance里调用扩展DLL的初始化函数。