使用在不同时间/团队编译的同一版本Visual Studio中的C++ DLL - 是否具有ABI兼容性？

Question

重申一下：我正在寻找同一版本的Visual C++库之间ABI兼容性！

我们想要混合和匹配来自不同团队的一些内部C++ DLL - 这些DLL是在不同时间使用不同的项目文件构建的。由于编译时间很长，我们确切地希望避免大型单块构建，其中每个团队重新编译另一个团队库的源代码。

当使用具有C++接口的C++ DLL时，相当 清楚 的 是只有当所有DLL都使用相同的编译器/Visual Studio版本编译时才能这样做。

对我而言不太明显的是，要获得ABI兼容性，需要什么完全相同。

• 显然，调试(_DEBUG)和发布(NDEBUG)不能混用——但这也可以从它们链接到不同版本的共享运行时的事实中得出。
• 您是否需要完全相同的编译器版本，或者只需生成的DLL链接到相同的共享C++运行时，基本上链接到相同的redistributable即可？（我认为在传递完整的C++对象时，静态方式不可行）
• 有没有已记录的编译器（和链接器）选项列表，需要对于两个相同vc++版本的C++ DLL兼容？
  • 例如，是否需要相同的/O开关 - 优化级别是否影响ABI兼容性？（我非常确定不会）
  • 或者两个版本是否都必须使用相同的/EH开关？
  • 或者/volatile:ms|iso ... ?

基本上，我希望为一个Visual-C++ DLL创建一组（元）数据，用于描述它的ABI兼容性。如果存在差异，则我目前只关注VS2015。

- Martin Ba

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一般来说，您应该尽量确保所有二进制文件使用相同版本的CRT。否则可能会工作，但不能保证。我无法回答关于C++编译器设置的问题，但最好的做法是标准化团队中所有编译器/链接器设置。 - Chris O

_ITERATOR_DEBUG_LEVEL也是必须相等的一个东西，因为它会影响std-lib对象的布局。 - Martin Ba

https://github.com/microsoft/vcpkg/blob/master/docs/users/triplets.md - Martin Ba

Answer 1

最近几天一直在思考这个问题，我试图看看是否存在一些使用案例，使得开发人员已经需要对他们的C++构建进行分类以确保二进制文件兼容性。

其中一个地方是NuGet的本机包。因此，我查看了一个包，特别是cpprestsdk：

可下载软件包中的二进制文件如下所示：

native\v120\windesktop\msvcstl\dyn\rt-dyn\x64\Release\
        ^      ^         ^      ^    ^     
  VS version   |       not sure |    uses cpp-runtime dynamically
               |               lib itself dynamic (as opposed to static)
    or WinXP or WinApp(WinRT?)
                 

我从这个示例中提取出来，因为我找不到其他文档。我还知道boost二进制文件的生成目录也以类似的方式分开。

因此，为了获得一个元数据列表以识别ABI兼容性，我可以初步列出以下内容:

• VC版本（即使用的C和CPP运行时库的版本）
  • 这里的一个要点是，例如vc140现在应该已经足够了-鉴于CRT是如何链接的，所有可能的针对版本化CRT组件的错误修复必须是ABI兼容的，因此无论使用哪个版本构建给定的预编译库都不会有影响。
• 纯本机|托管(/CLI)|WinRT
• CRT的使用方式（静态/动态）
• 位数/平台（Win32、x64、ARM等）
• Release或Debug版本（即我们链接到哪个版本的CRT）
• 附加项:_ITERATOR_DEBUG_LEVEL …如果每个人都使用默认值，那么很好，如果某个项目没有使用默认值，则必须声明

另外，以下是我最好的猜测：

• /O不能影响结果——我们经常混合使用具有不同优化设置的二进制文件，特别是在同一二进制文件内的目标文件中也是如此。
• /volatile -由于这是一个代码生成问题，我很难想象这会如何破坏ABI。
• /EH -除了禁用所有异常的选项外，在这种情况下，您显然无法调用任何抛出异常的函数，我非常有信心从ABI的角度来看这是安全的: 这里可能存在一些潜在的陷阱，但我认为它们不能真正归类为ABI兼容。（也许某些复杂的回调链可以说是ABI不兼容，不确定）

其他:

• 默认调用约定(/G..)： 我认为这会在链接时出现问题，当混合导出符号和头声明不匹配时。
• /Zc:wchar_t -将在链接时出现问题（实际上是ABI兼容的，但符号不匹配。）
• 启用RTTI (/GR) -对于这个问题我不太确定-我从未禁用过它。

- Martin Ba

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非常有帮助的答案。我想知道“字符集”是否也是一个问题；Unicode vs MBCS vs ASCII？ - dicksters

@dicksters - 我相信UNICODE和MBCS并不重要，因为所有这些设置宏所做的就是编译不同的API，例如FoobarA() vs FoobarW()等。 - Martin Ba