一. 问题来由

项目写了个logger，本来是代码的，大家单独包含都可以使用，但是后来项目整合，每个人的部分打成lib，而前端将logger打包一起编译成lib，后台按道理应该是不用包含 .cpp 文件也可以用到logger，因为如果后台也包含并编译，应该会和前端的编译单元中的 logger 重定义。

但是奇怪的是，非但不重定义，反而这边获取不到 io 流 (流是静态变量)，匪夷所思，最后是采用命名空间解决了。

虽然那个问题没有完美解决，但是我决定好好搞一下 lib 和 dll ，因为仅就 logger 来说:

好处1 这个项目中，日志模块是完全独立的模块，从设计的角度来看，本来就应该独立开来打包，然后大家就可以一起用这个包，实现了松耦合;

好处2 logger 打成 lib 或者 dll，大家就可以像使用一些api一样松松使用，不仅用于这个项目，以后实验室的项目都可以使用。

另外，也可以彻底搞一下动态库和静态库。

二. 从最简单的定义说起

最简单的定义，也是最具有可信性的:

lib 和 dll

一个 lib 文件是obj文件的集合。

当然，其中还夹杂着其他一些辅助信息，目的是为了让编译器能够准确找到对应的 obj 文件。我们可以通过tlib.exe（在tc2.0下的根目录）来对lib文件进行操作

dll 是运行时装载的函数实现代码，个人认为是函数实现代码段汇编对应的二进制码。

静态编译与动态编译

注: 本人对于静态编译和动态编译的概念几经查证，尚无定论，先留白在此，而后查证后更新。

如下解释只是个人理解。

动态编译: 可执行文件需要附带一个的动态链接库，动态链接库在运行时加载

静态编译: 将附加的静态链接库链接进最后的可执行文件，是编译期所做的事情

三. 静态链接库版本 logger

本人编译环境为: win7 vs2013，静态链接库为lib

1 生成 lib

我希望将 logger 打成一个 lib，供外部链接调用。理清包含关系如下:

(1) logger.h 包含 mutex.h 和一些其他头文件

(2) mutex.h 包含 pthread.h，并在代码中加入#pragma comment(lib, "pthreadVC2.lib")，用到第三方的函数

即: logger.h —> mutex.h —> pthread.h

而 pthread 提供 pthread.h + pthread 相关 lib + pthread 相关 dll

这里写图片描述

正片开始:

我发现，如果选择生成 lib，编译选项里面并不能添加 “附加依赖项”，所以我大胆猜测代码中编译制导语句链接 pthread lib 那句话在生成 lib 时没有用。

这里写图片描述

注释编译制导语句，生成 lib 成功~~

这里写图片描述

这也就是说，生成 lib 的时候，并不会进行链接，自然就不会进行重定义和外部定义的检查，只会进行将当前项目的编译单元生成中间文件 (这里是 .obj 文件) 打包，即使在代码中指明需要链接外部 lib。

即 lib 不能链接外部 lib~~

不仅是静态 lib 不允许链接外部 lib，看起来动态 lib 好像可以链接，其实也不是，动态 lib 中只是 dll 暴露接口的函数入口地址，并不包含任何函数实现。

个人认为编译器这么做的目的，是为了防止很多 lib 重复定义同一个外部 lib。而且生成 lib 的确不应该做链接，因为生成一个 lib 的最终职能是为了让包含它的可执行程序跑起来，而仅仅生成 lib 时，都不完整，立马就链接是没有意义的。

2 外部使用 lib

需包含上一步生成的 lib，使用#pragma comment(lib, "logger.lib")完成

#include "logger.h"

#pragma comment(lib, "logger.lib")

int main(int argc, char *argv[])
{
    initLogger("whInfolog.txt", "whWarnlog.txt", "whErrolog.txt", false);//初始化日志文件

    LOG2(_INFO,"first log");

    return 0;
}

编译器配置如下:

这里写图片描述

特别需要注意的是:

因为上一步生成 lib 时，没有包含 pthread 的 lib 文件，在最后生成可执行文件的时候，必须:

(1) 包含 lib 所在文件夹为库文件夹

(2) 在包含的用到 pthread lib 文件的头文件处 (这里是 mutex.h)，使用#pragma comment(lib, "pthreadVC2.lib") 或项目属性中设置附加依赖项

(3) pthread dll 放到可执行程序目录，或者放到环境变量中

然后就可以正常使用了。

四. 动态库链接库版本 logger

因为是 win 平台，所以生成动态库是 dll

1 生成 dll

dll 是实现的二进制码，运行时装载，自然在项目属性中有了 “附加依赖项” 的选项，这意味着生成 dll 时，是需要链接的，dll 中包含外部 lib 的实现。

这里写图片描述

于是这里需要包含，pthread lib 目录，并使用#pragma comment(lib, "pthreadVC2.lib") 或项目属性中设置附加依赖项

另外由于 dll 的特殊性，dll 需要暴露在黑盒外的函数接口有特殊写法，详见代码:

/*
*
* function: 日志 dll API loggerAPI.h
*
* Date:2016-04-28
*
*    Author: Bill Wang
*/

#ifndef _LOGGER_API_H_
#define _LOGGER_API_H_

#include "logger.h"

#define WH_DLL_EXPORTS
#ifdef WH_DLL_EXPORTS
#define WH_DLL_API __declspec(dllexport) //导出
#else
#define WH_DLL_API __declspec(dllimport) //导入
#endif

extern "C"
{

    WH_DLL_API void api_InitLogger(const std::string& info_log_filename,
        const std::string& warn_log_filename,
        const std::string& error_log_filename,
        bool isAppend = true);

    WH_DLL_API std::ostream& api_WriteLogger(log_rank_t rank, const std::string reason);

    WH_DLL_API void echoTest(); //echo测试
}

#endif

/*
*
* function: 日志 dll API loggerAPI.cpp
*
* Date:2016-04-28
*
*    Author: Bill Wang
*/

#include "loggerAPI.h"
#include "logger.h"
#include <iostream>

using namespace std;

void api_InitLogger(const std::string& info_log_filename,
    const std::string& warn_log_filename,
    const std::string& error_log_filename,
    bool isAppend) {

    initLogger(info_log_filename, warn_log_filename, error_log_filename, isAppend);//初始化日志文件
}

std::ostream& api_WriteLogger(log_rank_t rank, const std::string reason) {

    return LOG2(rank, reason);
}

//echo测试
void echoTest() {
    cout << "Echo Success!!" << endl;
}

用 depends.exe 查看结果如下，可以清晰的看到，dll 是给出暴露接口的函数入口地址

这里写图片描述

生成以后，会在输出目录下生成一个 dll 和一个 lib，这个lib 应该就是所谓的动态 lib，是对 dll 文件的索引。

这里写图片描述

动态库生成的那个lib一般管它叫“导入库”，这样的lib在大多数情况下要比静态库的lib小，里面不包含涉及到的函数的具体代码，里面只包含“这个函数在什么dll里面叫什么名字”这样的信息。

2 外部使用 dll

//#include "loggerAPI.h"
#include<Windows.h>
#include<iostream>
#include<string>

using namespace std;

typedef enum log_rank {
    _INFO,
    _WARNING,
    _ERROR,
    _FATAL
}log_rank_t;

typedef void (*API_INITLOGGER)(const std::string& info_log_filename,
    const std::string& warn_log_filename,
    const std::string& error_log_filename,
    bool isAppend);

typedef std::ostream& (*API_WRITELOGGER)(log_rank_t rank, const std::string reason);
typedef void (*API_ECHOTEST)();

int main(int argc, char *argv[])
{
    HMODULE hm = ::LoadLibrary(TEXT("logger.dll"));
    //如果Dll加载失败，释放它占用的资源
    if (hm == NULL) {
        cout << "hm is null" << endl;
        ::FreeLibrary(hm);
        return 0;
    }

    API_ECHOTEST main_EchoTest = (API_ECHOTEST)::GetProcAddress(hm, "echoTest");
    if (main_EchoTest == NULL) {
        cout << "main_EchoTest is null" << endl;
        ::FreeLibrary(hm);
    }
    main_EchoTest();

    API_INITLOGGER main_API_InitLogger = (API_INITLOGGER)::GetProcAddress(hm, "api_InitLogger");
    main_API_InitLogger("whInfolog.txt", "whWarnlog.txt", "whErrolog.txt", false);//初始化日志文件

    API_WRITELOGGER main_API_WriteLogger = (API_WRITELOGGER)::GetProcAddress(hm, "api_WriteLogger");
    main_API_WriteLogger(_INFO, "first log");

    ::FreeLibrary(hm);

    return 0;
}