[译文] 编写 C++ 库(二): 实现

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本文翻译自 Inbal Levi 的原文:

C++ Libraries - Part II: Implementation

C++ provides multiple ways to create the library code: (I) and (IV) can be packaged into a package (.o / .a / .so), whereas (II) and (III) have to be provided as source code. (Notice: The rest of the blog will explain the technical details of creating a library.

https://medium.com/nerd-for-tech/c-libraries-part-ii-implementation-44dab21e50ae

2. 为 C++ 库编写代码的技术

3. 打包库的代码的技术

1. 使用库的源代码: 这通常是和上文中 2. (III) 的编写方式一并使用, 因为 template 模板可以“按需”创建代码, 而你仅仅只是将源码包装进库中而已.

2. 静态链接库: 库的代码将嵌入用户的程序, 成为其一部分 (库的代码将成为最后可执行文件的一部分).
这种库可以由以下的方式提供:
• 一个 Object 文件 (.o)
• 一系列 Object 文件 (称为一个 “Object 库”)
• 一系列打包在一起的 Object 文件, 构成一个”主”文件 (.a) (称为一个 “Archive 库”)

3. 动态链接库: 用户代码将存在“指向库的代码” (称为”符号 symbols”). 当运行用户代码的时候, 加载器 loader 会将库加载到内存中, 并提供对库的指向. 在这种情况下, 库提供的符号 symbols (应用二进制接口, Application Binary Interface, ABI) 定义了库和用户代码的结合.
如果库没能提供这些符号 symbols (可能在编译的时候, 由链接器 linker 负责; 也有可能在加载的时候, 由加载器 loader 负责), 我们会得到链接器 linker / 加载器 loader 的报错.

1. 使用库的源代码: 创建一个 INTERFACE 库

2. 静态链接库:
• .o (Object 库)

• .a (Archive 库)

3. 动态链接库: .so (共享对象, shared object)

Shared libraries with GCC on Linux

Libraries are an indispensable tool for any programmer. They are pre-existing code that is compiled and ready for you to use. They often provide generic functionality, like linked lists or binary trees that can hold any data, or specific functionality like an interface to a database server such as MySQL.

https://www.cprogramming.com/tutorial/shared-libraries-linux-gcc.html

4. 库和用户代码的结合

a. 将库的源代码与用户代码结合

b. 将库做为 objects (静态/动态库)

5. 分发你的库的方式

• 相同的代码可以由不一样的方式创建: https://stackoverflow.com/questions/25606736/library-design-allow-user-to-decide-between-header-only-and-dynamically-linke

• 静态库与动态库的大小比较: https://stackoverflow.com/questions/27728385/how-statically-linked-binaries-could-be-smaller-than-dynamically-linked-binaries

6. 结语