Д. Стефенс - C++. Сборник рецептов

• Название: C++. Сборник рецептов
• Автор: Д. Стефенс
• Издательство: КУДИЦ-ПРЕСС
• Жанр: Программирование
• Год: 2007
• ISBN: 5-91136-030-6

Данная книга написана экспертами по C++ и содержит готовые рецепты решения каждодневных задач для программистов на С++. Один из авторов является создателем библиотеки Boost Iostreams и нескольких других библиотек C++ с открытым исходным кодом. В книге затрагивается множество тем, вот лишь некоторые из них: работа с датой и временем; потоковый ввод/вывод; обработка исключений; работа с классами и объектами; сборка приложений; синтаксический анализ XML-документов; программирование математических задач. Читатель сможет использовать готовые решения, а сэкономленное время и усилия направить на решение конкретных задач.

---

Например, чтобы скомпилировать john.cpp, paul.cpp и johnpaul.cpp в объектные файлы с помощью GCC, перейдите в директорию johnpaul и введите следующие команды, создающие объектные файлы john.о, paul.о и johnpaul.о:

$ g++ -с -о john.o john.cpp

$ g++ -с -о paul.o paul.cpp

$ g++ -с -о johnpaul.о johnpaul.cpp

Теперь скомпонуйте эти объектные файлы в статическую библиотеку следующим образом.

$ ar ru libjohnpaul.a john.o paul.o johnpaul.о

$ ranlib libjohnpaul.а

Обсуждение

При использовании GCC в Unix для создания статической библиотеки вы используете две отдельные команды: во-первых, вы вызываете архиватор ar, а затем вызываете инструмент с именем ranlib. Опция ru говорит ar добавить указанные объектные файлы в указанный архив, если в нем отсутствуют члены с такими же именами, а обновить существующий член архива только в том случае, если указанный объектный файл новее, чем существующий член архива. Традиционно после создания или обновления архива использовался инструмент ranlib, который создает или обновляет таблицу символов архива, т.е. указатель символов, которые присутствуют в содержащихся в архиве объектных файлах. Сегодня на многих системах архиватор ar самостоятельно заботится об обновлении таблицы символов, так что запуск ranlib необязателен. В частности, это верно для версии GNU ar. Однако на некоторых системах компилятор GCC может использоваться в сочетании с не-GNU-версией ar, и по этой причине для безопасности лучше запустить ranlib.

Как вы можете видеть в табл. 1.10, архиватор Borland tlib использует несколько необычный синтаксис: знак «плюс» перед объектными файлами говорит tlib добавить объектные файлы в библиотеку. Остальные командные строки должны быть вам понятны без пояснений.

В некоторых наборах инструментов в качестве архиватора может использоваться компоновщик, если ему передать соответствующую опцию командной строки. В других наборах должен использоваться отдельный архиватор.

Смотри также

Рецепты 1.8, 1.11 и 1.16.

1.4. Сборка динамической библиотеки из командной строки

Проблема

Вы хотите использовать свои инструменты командной строки для сборки динамической библиотеки из набора исходных файлов С++, таких как перечисленные в примере 1.2.

Решение

Выполните следующие шаги.

1. Используйте компилятор для компиляции исходных файлов в объектные файлы. Если вы используете Windows, то для определения макросов, необходимых для организации экспорта символов динамической библиотеки, используйте опцию -D. Например, чтобы собрать динамическую библиотеку из примера 1.2, вы должны определить макрос GEORGERINGO_DLL. Если вы собираете библиотеку, написанную кем-то другим, то макросы, которые требуется определить, должны быть описаны в инструкции по установке.

2. Используйте компоновщик для создания из объектных файлов, созданных на шаге 1, динамической библиотеки.

Если динамическая библиотека зависит от других библиотек, то компилятору требуется сказать, где искать заголовочные файлы этих библиотек, а компоновщику требуется указать имена этих библиотек и их расположение. Этот вопрос подробно обсуждается в рецепте 1.5.

Основные команды для выполнения первого шага приведены в табл. 1.8 Вы должны соответственно изменить имена входных и выходных файлов. Команды для выполнения второго шага приведены в табл. 1.11. Если вы используете инструментарий, который поставляется как со статическим, так и с динамическим вариантами библиотек времени исполнения, укажите компилятору и компоновщику использовать динамический вариант, как описано в рецепте 1.23.

Табл. 1.11. Команды для создания динамической библиотеки libgeorgeringo.so, libgeorgeringo.dll или libgeorgeringo.dylib

Инструментарии Командная строка GCC g++ -shared -fPIC -o libgeorgeringo.so george.o ringo.с georgeringo.о GCC (Mac OS X) g++ -dynamclib -fPIC -o libgeorgeringo.dylib george.o ringo.о georgeringo.o GCC (Cygwin) g++ -shared -o libgeorgeringo.dll -Wl,--out-implib,libgeorgeringo.dll,a -Wl,--export- all-symbols -Wl,--enable-auto-image-base george.o ringo.o georgeringo.o GCC (MinGW) g++ -shared -о libgeorgeringo.dll -Wl,-out-implib,libgeorgeringo.a -Wl,--export-all- symbols, -Wl,--enable-auto-image-base george.о ringo.о georgeringo.o Visual C++ link -nologo -dll -out:libgeorgeringo.dll -implib:libgeorgeringo.lib george.obj ringo.obj georgeringo.obj Intel (Windows) xilink -nologo -dll -out:libgeorgeringo.dll -implib:libgeorgeringo.lib george.obj ringo.obj georgeringo.obj Intel (Linux) g++ -shared -fPIC -lrt -o libgeorgeringo.so george.o ringo.о georgeringo.o georgeringo.obj Metrowerks (Windows) mwld -shared -export dllexport -runtime dm -o libgeorgeringo.dll implib libgeorgeringo.lib george.obj ringo.obj georgeringo.obj Metrowerks (Mac OS X) mwld -shared -export pragma -o libgeorgeringo.dylib george.o ringo.о georgeringo.о CodeWarrior 10.0 (Mac OS X)¹ Сверьтесь с документацией Metrowerks Borland bcc32 -q -WD -WR -elibgeorgeringo.dll george.obj ringo.obj georgeringo.obj implib -c libgeorgeringo.lib libgeorgeringo.dll Digital Mars dmc -WD -L/implib:libgeorgeringo.lib -о libgeorgeringo.dll george.obj ringo.obj georgeringo.obj user32.lib kernel32.lib

¹ CodeWarrior 10.0 для Mac OS X будет содержать динамический вариант своих библиотек. При сборке libgeorgeringo.dylib следует использовать именно их. (См. рецепт 1.23.)

По состоянию на сентябрь 2005 года инструментарий Comeau не поддерживал сборку динамических библиотек в Unix или Windows. Однако Comeau Computing работает над поддержкой динамических библиотек, и ожидается, что к концу 2005 года эта поддержка будет реализована для некоторых платформ Unix, включая Linux.

Например, чтобы скомпилировать исходные файлы из примера 1.2 в объектные файлы с помощью компилятора Borland, предполагая, что директория, в которой находятся инструменты Borland, включена в переменную PATH, перейдите в директорию georgeringo и введите следующие команды.

> bcc32 -с -a -WR -о george.obj george.cpp

george.cpp:

> bcc32 -c -q -WR -o ringo.obj ringo.cpp

ringo.cpp:

> bcc32 -c -q -WR -DGERORGERINGO_DLL -o georgeringo.obj georgeringo.cpp

georgeringo.cpp:

Здесь опция компилятора -WR используется для указания того, что применяется динамический вариант рабочей библиотеки. Эти три команды сгенерируют объектные файлы george.obj, ringo.obj и georgeringo.obj. Затем введите команду:

> bcc32 -q -WD -WR -elibgeorgeringo.dll george.obj ringo.obj georgeringo.obj

Она сгенерирует динамическую библиотеку libgeorgeringo.dll. Наконец, введите команду:

> implib -с libgeorgeringo.lib libgeorgeringo.dll

Она сгенерирует библиотеку импорта libgeorgeringo.lib.

Обсуждение

То, как обрабатываются динамические библиотеки, в основном зависит от операционной системы и инструментария. С точки зрения программиста, два наиболее значительных отличия — это:

Видимость символов

Динамические библиотеки могут содержать определения классов, функции и данные. На некоторых платформах все такие символы автоматически доступны для кода, использующего динамическую библиотеку, а другие системы предлагают программистам различные возможности управления доступом к этим символам. Наличие возможности определить, какие символы и в каком случае должны быть видны, очень полезно, так как дает программисту возможность более явного управления внешним интерфейсом его библиотеки и часто приводит к более высокой производительности. Однако она также делает более сложными сборку и использование динамических библиотек.

В случае с большинством инструментариев для Windows, чтобы символ, определенный в динамической библиотеке, был доступен коду, использующему эту библиотеку, он должен быть явно экспортирован при сборке динамической библиотеки и импортирован при сборке исполняемого файла или другой динамической библиотеки, использующей эту библиотеку. Некоторые инструменты для Unix также предлагают такие возможности. Это верно для последних версий GCC для некоторых платформ, для Metrowerks на Mac OS X и для Intel для Linux. Однако в некоторых случаях нет никакого выбора, кроме как сделать все символы видимыми.