使用MinGW进行静态和动态/共享链接

Question

使用MinGW进行静态和动态/共享链接

c++gccmingwstatic-linkingdynamic-linking

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我想从一个简单的链接用法开始解释我的问题。假设有一个库z，它可以编译为共享库libz.dll(D:/libs/z/shared/libz.dll)或静态库libz.a (D:/libs/z/static/libz.a)。

如果我想要链接这个库，那么我会这样做:

gcc -o main.exe main.o -LD:/libs/z/static -lz

根据这份文档，gcc将搜索libz.a，它是“成员为目标文件的存档文件”。我还可以执行以下操作：

gcc -o main.exe main.o -LD:/libs/z/shared -lz

上面的文档中没有提到 -l 标志将会搜索 lib<name>.so。

如果我在同一个目录中有 libz.a 和 libz.dll，会发生什么？库会如何链接到程序？为什么需要使用 -Wl，-Bstatic 和 -Wl，-Bdynamic 标志，如果 -l 既搜索共享库又搜索静态库？

为什么一些开发者为同一模块提供 .a 文件和 .dll 文件，如果我编译了共享库分发包呢？

例如，Qt 在 bin 目录中提供 .dll 文件，在 lib 目录中提供 .a 文件。它们是相同的库吗，但是分别构建为共享和静态库吗？还是 .a 文件是某种虚拟库，其提供与共享库的链接，而真正的库实现在其中？

另一个例子是 Windows 上的 OpenGL 库。为什么每个编译器都必须提供静态 OpenGL lib，例如 MingW 中的 libopengl32.a？

.dll.a 和 .la 扩展名的文件用途是什么？

P.S. 这里有很多问题，但我认为每个问题都取决于前一个问题，因此没有必要将它们拆分为多个问题。

- Yuki

让我们以cygwin为例：据我所知，使用cygwin编译的程序需要某个特定的dll才能运行。该dll绑定了某个特定的许可证（其中之一是免费的），并且必须存在于主机系统中以供程序使用。如果作为开发人员忘记将其与程序一起发布，则程序将无法运行。另一个例子是版本冲突的DLL（例如opengl）。每个系统具有不同的功能，因此具有某些DLL的不同实现。因此，有时开发人员喜欢使用正确的库版本=>静态链接。 - scones

1个回答

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可以查看英文原文，
原文链接

- Alexander Shukaev · Accepted Answer

请查看ld和WIN32(cygwin/mingw)。特别是关于-l标志在LD的Windows端口上行为的直接链接到dll部分。摘录如下：

例如，当使用参数-lxxx调用ld时，它将尝试在其搜索路径的第一个目录中查找

libxxx.dll.a
xxx.dll.a
libxxx.a
cygxxx.dll (*)
libxxx.dll
xxx.dll

在搜索路径中的下一个目录之前移动。

(*) 实际上，这不是 cygxxx.dll，而是 <prefix>xxx.dll，其中 <prefix> 由 ld 选项 -dll-search-prefix=<prefix> 设置。在 cygwin 的情况下，标准的 gcc spec 文件包含 -dll-search-prefix=cyg，因此实际上我们实际上搜索的是 cygxxx.dll。

注意: 如果您曾经使用MinGW构建Boost，则可能会记得Boost库的命名完全遵循上面链接中描述的模式。

以前在MinGW中直接连接到 *.dll 存在问题，因此建议创建一个静态库 lib*.a，并从 *.dll 中导出符号并链接到它。现在，指向这个MinGW wiki页面的链接已经无效了，因此我认为现在直接链接到 *.dll 应该是可以的。此外，我用最新的MinGW-w64发行版自己尝试了几次，并且没有任何问题。

您需要链接标志 -Wl,-Bstatic 和 -Wl,-Bdynamic，因为有时您希望强制进行静态链接，例如当搜索路径中也存在相同名称的动态库时：

gcc object1.o object2.o -lMyLib2 -Wl,-Bstatic -lMyLib1 -Wl,-Bdynamic -o output

以上代码片段确保了-l标志的默认链接优先级被覆盖，用于MyLib1，即使MyLib1.dll在搜索路径中存在，LD也会选择libMyLib1.a进行链接。请注意，对于MyLib2，LD将再次优先选择动态版本。

注意：如果MyLib2依赖于MyLib1，那么不管是否使用了-Wl,-Bstatic（在这种情况下忽略它），MyLib1也会以动态方式链接。要防止这种情况发生，您也需要静态链接MyLib2。