演练:创建并使用静态库
此分步演练演示如何创建用于 C++ 应用的静态库(.lib 文件)。 使用静态库是重用代码的一种绝佳方式。 你不必在要求功能的每个应用中重新实现同一例程,而只需将其写入静态数据库一次,然后从应用引用它们即可。 从静态库链接的代码成为了应用的一部分,这样你就不必安装另一个文件来使用代码。
本演练涵盖以下任务:
先决条件
你需要了解 C++ 语言的基础知识。
创建静态库项目
关于如何创建项目的说明取决于 Visual Studio 版本。 若要查看 Visual Studio 首选项的文档,请使用“版本”选择器控件。 它位于此页面上目录表的顶部。
在 Visual Studio 中创建静态库项目
在菜单栏上,选择“文件”>“新建”>“项目”,打开“创建新项目”对话框。
在对话框顶部,将“语言”设置为“C++”,将“平台”设置为“Windows”,并将“项目类型”设置为“库”。
从经过筛选的项目类型列表中,选择“Windows 桌面向导”,然后选择“下一步”。
在“配置新项目”页面,在“项目名称”框中输入“MathLibrary”,以指定项目的名称。 在“解决方案名称”框中输入“StaticMath”。 选择“创建”按钮,打开“Windows 桌面项目”对话框。
在“Windows 桌面项目”对话框的“应用程序类型”下,选择“静态库(.lib)”。
在“其他选项”下,取消选中“预编译标头”复选框(如果已选中)。 选中“空项目”框。
选择“确定”,创建项目。
在 Visual Studio 2017 中创建静态库项目
在菜单栏上,依次选择“文件”>“新建”>“项目”。
在“新建项目”对话框中,选择“已安装”>“Visual C++”>“Windows 桌面”。 在中心窗格中,选择“Windows 桌面向导”。
在“名称”框中为项目指定名称,例如 MathLibrary。 在“解决方案名称”框中为解决方案指定名称,例如 StaticMath。 选择 “确定” 按钮。
在“Windows 桌面项目”对话框的“应用程序类型”下,选择“静态库(.lib)”。
在“其他选项”下,取消选中“预编译标头”复选框(如果已选中)。 选中“空项目”框。
选择“确定”,创建项目。
在 Visual Studio 2015 中创建静态库项目
在菜单栏上,依次选择“文件”>“新建”>“项目”。
在“新建项目”对话框中,选择“已安装”>“模板”>“Visual C++”>“Win32”。 在中间窗格中,选择 “Win32 控制台应用程序”。
在“名称”框中为项目指定名称,例如 MathLibrary。 在“解决方案名称”框中为解决方案指定名称,例如 StaticMath。 选择 “确定” 按钮。
在“Win32 应用程序向导”中,选择“下一步”。
在“应用程序设置”页的“应用程序类型”下,选择“静态库”。 在“其他”选项下,取消选中“预编译标头”复选框。 选择“完成”以创建项目。
向静态库添加类
向静态库添加类
要为新类创建头文件,请右键单击打开“解决方案资源管理器”中的“MathLibrary”项目的快捷菜单,然后依次选择“添加”>“新建项”。
在“添加新项”对话框中,选择“Visual C++”>“代码”。 在中间窗格中,选择 “头文件(.h)”。 为头文件指定名称(例如 MathLibrary.h),然后选择“添加”按钮。 这将显示一个近乎空白的头文件。
为名为
Arithmetic
的类添加声明,以执行常见的数学运算,如加法、减法、乘法和除法。 代码应类似于:// MathLibrary.h #pragma once namespace MathLibrary { class Arithmetic { public: // Returns a + b static double Add(double a, double b); // Returns a - b static double Subtract(double a, double b); // Returns a * b static double Multiply(double a, double b); // Returns a / b static double Divide(double a, double b); }; }
要为新类创建源文件,请在“解决方案资源管理器”中打开“MathLibrary”项目的快捷菜单,然后依次选择“添加”>“新建项”。
在“添加新项”对话框的中心窗格中,选择“C++ 文件(.cpp)”。 为源文件指定名称(例如 MathLibrary.cpp),然后选择“添加”按钮。 将显示一个空白源文件。
使用此源文件实现类
Arithmetic
的功能。 代码应类似于:// MathLibrary.cpp // compile with: cl /c /EHsc MathLibrary.cpp // post-build command: lib MathLibrary.obj #include "MathLibrary.h" namespace MathLibrary { double Arithmetic::Add(double a, double b) { return a + b; } double Arithmetic::Subtract(double a, double b) { return a - b; } double Arithmetic::Multiply(double a, double b) { return a * b; } double Arithmetic::Divide(double a, double b) { return a / b; } }
若要生成静态库,请在菜单栏上依次选择“生成”>“生成解决方案”。 该生成将创建一个可供其他程序使用的静态库 MathLibrary。
注意
如果使用 Visual Studio 命令行生成,必须分两个步骤来生成程序。 首先,运行
cl /c /EHsc MathLibrary.cpp
以编译代码并创建名为 MathLibrary.obj 的对象文件。(cl
命令可调用编译器 Cl.exe,并且/c
选项可指定编译而无需链接。 有关详细信息,请参阅 /c(在不链接的情况下进行编译)。 接下来,运行lib MathLibrary.obj
以链接代码并创建静态库 MathLibrary.lib。 (lib
命令调用库管理器 Lib.exe。有关详细信息,请参阅 LIB 参考。)
创建引用静态库的 C++ 控制台应用
在 Visual Studio 中创建引用静态库的 C++ 控制台应用
在“解决方案资源管理器”中,右键单击顶部节点“解决方案 StaticMath”,打开快捷菜单。 选择“添加”>“新建项目”,打开“添加新项目”对话框。
在对话框的顶部,将“项目类型”筛选器设置为“控制台”。
从筛选的项目类型列表中,选择“控制台应用”,然后选择“下一步” 。 在下一页中,在“名称”框中输入“MathClient”,以指定项目的名称。
选择“创建”按钮创建客户端项目。
创建控制台应用后,将为你创建一个空程序。 源文件的名称与你之前选择的名称相同。 在此示例中,命名为
MathClient.cpp
。
在 Visual Studio 2017 中创建引用静态库的 C++ 控制台应用
在“解决方案资源管理器”中,右键单击顶部节点“解决方案 StaticMath”,打开快捷菜单。 选择“添加”>“新建项目”,打开“添加新项目”对话框。
在“添加新项目”对话框中,选择“已安装”>“Visual C++”>“Windows 桌面”。 在中心窗格中,选择“Windows 桌面向导”。
在“名称”框中为项目指定名称,例如 MathClient。 选择 “确定” 按钮。
在“Windows 桌面项目”对话框的“应用程序类型”下,选择“控制台应用程序(.exe)”。
在“其他选项”下,取消选中“预编译标头”复选框(如果已选中)。
选择“确定”,创建项目。
创建控制台应用后,将为你创建一个空程序。 源文件的名称与你之前选择的名称相同。 在此示例中,命名为
MathClient.cpp
。
在 Visual Studio 2015 中创建引用静态库的 C++ 控制台应用
在“解决方案资源管理器”中,右键单击顶部节点“解决方案 StaticMath”,打开快捷菜单。 选择“添加”>“新建项目”,打开“添加新项目”对话框。
在“添加新项目”对话框中,选择“已安装”>“Visual C++”>“Win32”。 在中间窗格中,选择 “Win32 控制台应用程序”。
在“名称”框中为项目指定名称,例如 MathClient。 选择 “确定” 按钮。
在“Win32 应用程序向导”对话框中,选择“下一步”。
在“应用程序设置”页的“应用程序类型”下,确保已选中“控制台应用程序”。 在“其他选项”下,取消选中“预编译标头”,然后选中“空项目”复选框。 选择“完成”以创建项目。
若要将源文件添加到空项目中,请右键单击以打开“解决方案资源管理器”中“MathClient”项目的快捷菜单,然后选择“添加”>“新项”。
在“添加新项”对话框中,选择“Visual C++”>“代码”。 在中间窗格中,选择 “C++ 文件(.cpp)”。 为源文件指定名称(例如 MathClient.cpp),然后选择“添加”按钮。 将显示一个空白源文件。
在应用中使用静态库的功能
在应用中使用静态库的功能
必须引用静态库才能使用其中的算术例程。 打开“解决方案资源管理器”中“MathClient”项目的快捷菜单,然后选择“添加”>“引用”。
“添加引用” 对话框列出了可以引用的库。 “项目”选项卡列出当前解决方案中的项目及其引用的任何库。 打开“项目”选项卡,选中“MathLibrary”复选框,然后选择“确定”按钮。
若要引用
MathLibrary.h
头文件,必须修改包含的目录路径。 在“解决方案资源管理器”中,右键单击“MathClient”,打开快捷菜单。 选择“属性”,打开“MathClient 属性页”对话框。在“MathClient 属性页”对话框中,将“配置”下拉列表设置为“所有配置”。 将“平台”下拉列表设置为“所有平台”。
选择“配置属性”>“C/C++”>“常规”属性页。 在“附加包含目录”属性中,指定“MathLibrary”目录的路径,或浏览该目录。
浏览目录路径:
打开“附加包含目录”属性值下拉列表,然后选择“编辑”。
在“附加包含目录”对话框中,双击文本框顶部。 然后选择行末尾的省略号按钮 (…)。
在“选择目录”对话框中,向上导航一级,然后选择“MathLibrary”目录。 然后选择“选择文件夹”按钮,保存所做的选择。
在“附加包含目录”对话框中,选择“确定”按钮。
在“属性页”对话框中,选择“确定”按钮以保存对项目所做的更改。
现在可以通过在代码中包含
#include "MathLibrary.h"
标头来使用此应用程序中的Arithmetic
类。 用以下代码替换MathClient.cpp
的内容:// MathClient.cpp // compile with: cl /EHsc MathClient.cpp /link MathLibrary.lib #include <iostream> #include "MathLibrary.h" int main() { double a = 7.4; int b = 99; std::cout << "a + b = " << MathLibrary::Arithmetic::Add(a, b) << std::endl; std::cout << "a - b = " << MathLibrary::Arithmetic::Subtract(a, b) << std::endl; std::cout << "a * b = " << MathLibrary::Arithmetic::Multiply(a, b) << std::endl; std::cout << "a / b = " << MathLibrary::Arithmetic::Divide(a, b) << std::endl; return 0; }
若要生成可执行文件,请在菜单栏上选择“生成”>“生成解决方案”。
运行应用
运行应用
请确保已将“MathClient”选为默认项目。 若要选择它,请右键单击打开“解决方案资源管理器”中“MathClient”的快捷菜单,然后选择“设置为启动项目”。
要运行项目,请在菜单栏上选择“调试”>“开始执行(不调试)”。 输出应类似于:
a + b = 106.4 a - b = -91.6 a * b = 732.6 a / b = 0.0747475