一個簡單例子教會你C++動態庫的用法

來源：DBA札記

在 Linux 下使用 C++ 建立和使用動態庫（通常是 .so 檔案，即 Shared Object）包含幾個關鍵步驟：建立動態庫、編譯、連結，以及在應用程式中使用這個庫。下面是一個簡要的指南：

1. 建立動態庫

動態庫是一種特殊的二進位制檔案，可以在執行時被一個或多個程式共享。為了建立一個動態庫，你需要編寫相應的 C++ 程式碼。假設我們有一個簡單的函式 hello()，我們想將其放入動態庫中：

#include <iostream>
using namespace std;

int hello() {
    cout << "hello world" << endl;
    return 0;
}

2. 編譯動態庫

使用 g++（GNU C++ 編譯器）來編譯程式碼為動態庫。使用 -fPIC（Position Independent Code）選項來生成與位置無關的程式碼，這是建立共享庫所必需的。使用 -shared 來建立共享庫，並指定輸出檔案的名稱（通常以 .so 結尾）。

g++ -fPIC -shared -o libhello.so hello.cpp

這將生成 libhello.so 檔案。

3. 使用動態庫

要在另一個程式中使用這個庫，你需要編寫一個程式來呼叫庫中的函式。例如：

// main.cpp
#include <iostream>
using namespace std;
void hello(); // 宣告函式

int main() {
    hello(); // 呼叫函式
    return 0;
}

4. 編譯程式並連結動態庫

編譯這個程式並連結到你的動態庫。你需要指定庫的位置（如果它不在標準路徑中）：

g++ -o main main.cpp -L. -lhello

這裡，-L. 選項告訴編譯器在當前目錄查詢庫，-lhello 選項告訴它連結 libhello.so（注意 lib 字首和 .so 字尾在指定時會被省略）。

5. 執行程式

在執行程式之前，你可能需要設定 LD_LIBRARY_PATH 環境變數以包含你的庫檔案，特別是當它不在標準庫路徑中時：

export LD_LIBRARY_PATH=.:$LD_LIBRARY_PATH
./main

這告訴執行時連結器在當前目錄中查詢動態庫。

注意事項

• 確保動態庫在程式執行時可用，否則程式將無法啟動。
• 動態庫的版本和相容性需要管理，因為它們可以被多個程式共享。
• 對於更復雜的專案，可能需要使用構建系統（如 CMake）來管理編譯和連結過程。

透過以上步驟，你可以在 Linux 下建立和使用 C++ 動態庫。