3.构建和链接静态库和动态库

3. 构建和链接静态库和动态库


项目中会有单个源文件构建的多个可执行文件的可能。项目中有多个源文件,通常分布在不同子目录
中。这种实践有助于项目的源代码结构,而且支持模块化、代码重用和关注点分离。同时,这种分离可
以简化并加速项目的重新编译。本示例中,我们将展示如何将源代码编译到库中,以及如何链接这些
库。

具体实施


  1. 创建目标——静态库。库的名称和源码文件名相同,具体代码如下:
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add_libraries(message
STATIC
Message.h
Message.cpp
)
  1. 创建 hello-world 可执行文件的目标部分不需要修改:

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    add_executable(hello-world hello-world.cpp)
  2. 最后,将目标库链接到可执行目标:

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    target_link_libraries(hello-world messgae)

编译


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$ mkdir build && cd build
$ cmake ..
$ cmake --build .

[ 50%] Built target message
Scanning dependencies of target hello-world
[ 75%] Building CXX object CMakeFiles/hello-world.dir/hello-world.cpp.o
[100%] Linking CXX executable hello-world
[100%] Built target hello-world

$ ls # 可以看到生成了 libmessage.a 静态库和可执行文件 hello-world
CMakeCache.txt CMakeFiles cmake_install.cmake hello-world libmessage.a Makefile

$ ./hello-world
This is my very nice message:
hello, CMake World!
This is my very nice message:
Goodbye, CMake World!

工作原理


**add_library(message STATIC Message.h Message.cpp) **:生成必要的构建指令,将指定
的源码编译到库中。

add_library 的第一个参数是目标名。整个 CMakeLists.txt 中,可使用相同的名称来引用库。

生成的库的实际名称将由 CMake 通过在前面添加前缀 lib 和适当的扩展名作为后缀来形成。

生成库是根据第二个参数( STATIC 或 SHARED )和操作系统确定的。


**target_link_libraries(hello-world message) **: 将库链接到可执行文件。

此命令还确保 hello-world 可执行文件可以正确地依赖于消息库。

因此,在消息库链接到 hello-world 可执行文件之前,需要完成消息库的构建。

编译成功后,构建目录包含 libmessage.a 一个静态库(在GNU/Linux上)和 hello-world 可执行文件。

add_library 其他参数


  • STATIC:用于创建静态库,即编译文件的打包存档,以便在链接其他目标时使用,例如:可执行文件。
  • SHARED:用于创建动态库,即可以动态链接,并在运行时加载的库。可以在 CMakeLists.txt 中使用 add_library(message SHARED Message.h Message.cpp) 从静态库切换到动态共享对象(DSO)。
  • OBJECT:可将给定 add_library 的列表中的源码编译到目标文件,不将它们归档到静态库中,也不能将它们链接到共享对象中。如果需要一次性创建静态库和动态库,那么使用对象库尤其有用。
  • MODULE:又为 DSO 组。与 SHARED 库不同,它们不链接到项目中的任何目标,不过可以进行动态加载。该参数可以用于构建运行时插件

CMake 源代码


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cmake_minimum_required(VERSION 3.5)

project(hello-world LANGUAGES CXX)

# 创建目标——静态库。库的名称和源码文件名相同,具体代码如下:
add_library(message
# 生成静态库
STATIC
# 包含库文件
Message.h
Message.cpp
)

# 生成可执行文件
add_executable(hello-world hello-world.cpp)

# 链接目标库到可执行文件
target_link_libraries(hello-world message)