【QT】静态库与动态库

开始之前

测试环境：Qt 5.15.2 Based on Qt 6.4.3(MSVC 2019, x86_64)
操作系统：Windows11 专业版
编程语言：C++
__编译器：Qt Creator 11.0.3
本篇文章所有的代码都是在上述的基础上测试通过，此内容应当是通用，不分版本，注明是为了后续定位缺陷，如有瑕疵，劳请指正。

一、静态库(static Library)

定义

静态库是在链接阶段被合并到最终可执行文件中的预编译代码集合。
它通常以.a（Unix/Linux）或.lib（Windows）为扩展名。

使用场景

• 当需要将某些特定代码封装起来但是又不想让其被动态加载
• 在嵌入式系统或者对启动时间和内存占用有严格要求的环境中较为常见

特点

• 永久性： 一旦被链接到可执行文件中，静态库的代码就会成为该程序的一部分。
• 不可重用性：每个使用静态库的应用程序都会包含一份完整的库副本，这可能导致多个应用程序之间存在重复代码。
• 迭代更新：静态库需要重新编译和链接所有依赖于该库的应用程序。
• 程序体积：导致生成的可执行文件较大，因为它包含了所有依赖的库代码。

程序示例

1. 创建静态库
   
   
   staticLibraryDemo 是静态库的库名字，创建路径可根据个人修改，然后直接下一步。
   
   直接下一步，默认即可。（如需选择cmake,可能生成的格式不太一样，没用过，这里仅以qmake为例）
   
   类型：Shared Library、Statically Linked Library、Qt Plugin三种类型，分别表示共享库(动态库)、静态链接库(静态库)、Qt插件，我们这里创建静态库，所以使用Statically Linked Library。
   模块：Core、Gui、Widgets三个核心模块，分别表示基础模块(Qt的基础模块，它提供了Qt应用程序所需的非GUI功能)、图形模块(提供了用于创建图形用户界面的基本功能，包括基本的绘图原语、窗口管理、键盘和鼠标事件处理等)、组件模块(提供了用于创建传统的桌面风格的用户界面组件)，我们这里选择Core即可。

这里选择构建组件，MSVC 2019 可在Visual Studio 2019调试，我项目配置的这个配件(根据自己配置选择，可能2015甚至2020，或者没有配置就直接MinGW也可)，所以我选择的就是Desktop Qt 5.15.2 MSVC2019 32 和 64位，然后下一步，直至创建成功，生成库项目。

创建成功后，pro文件里面，我们可以看见如上所述，1表示去掉GUI，2表示生成的是静态库，然后我们就可以为自己的库添加一些接口然后提供给外部使用了。

1： 默认构造函数不再赘述；
2： 静态对象，提供给外部一个唯一的对象，不过必须将构造函数(默认、有参、拷贝)全部私有化，不然就失去了意义；
3：测试的接口，这里传入两个int然后返回相加的结果，TODO后面省略，自定义接口，实现很简单，考虑完整性，依旧贴上。

至此，Qt创建静态库已经完成，生成之后没问题即可。

2. 打包发送
   
   
   使用静态库只需要将上述截图的两个文件，一个Lib和一个.h头文件给到使用项目即可使用，这里需要注意一点：
   如果你生成静态库使用了32位的Release，那么你的项目也必须是32位的项目，否则会出现链接错误，根据编译器不同而不同错误呈现方式。

3. 测试静态库
   新建一个测试项目(这里跳过)，然后右键项目选择添加库，出现如下图所示：
   
   选择外部库，然后直接下一步。

   
   新项目目录如上所示，lib放在根目录，然后新建了一个include文件夹保存库头文件。
   
   1：选择库文件即软件根目录；
   2：选择包含目录，即新建的include目录；
   3：我的测试环境是windows，所以这里我只选择windows；
   4：测试静态库，选择静态；
   5：debug版本添加，我这里是Release版本，所以按需选择即可，我这里主要是勾选解释一下；
   6：直接下一步，Qt会自动在pro文件里面添加对应的库格式，这里不截图跳过。

库使用即测试接口如上图所示，到此静态库从创建到使用就结束了，大型项目同理。

二、动态库(dynamic Library)

定义

动态库是在运行时被加载的预编译代码集合，在不同的操作系统中，动态库有不同的扩展名：.so（Unix/Linux）、.dll（Windows）或.dylib（macOS）

使用场景

• 当需要频繁更新代码或希望多个程序共享相同的功能时
• 在桌面应用和服务器端应用中非常普遍

特点。

• 可共享性：多个程序可以同时访问同一份动态库，节省内存空间。
• 迭代更新：如果没有改变接口，只需替换动态库文件即可更新其功能，而无需重新编译和链接使用它的程序。
• 延迟绑定：函数调用等操作可以在程序运行时进行绑定，而不是在编译时绑定。
• 程序体积：由于是外部加载的，所以不会增加可执行文件本身的大小。

程序示例

程序相关与静态库相似，唯一不同的就是创建的几个选择，这里我不做讲解，仅贴上创建截图。

值得一提的是，这里的变化，静态库是staticlib，动态库是lib，pro文件的区别。

动态库新增了一个global.h，到时候也要一起放进项目的include（这里只针对我的测试，大家根据自己实际情况添加）

导入项目：

然后就可以使用了

这里再多介绍一种方式，上面是显示加载，在pro里面有添加代码不过是Qt自动添加的，然后在根目录也能找到lib和.h，然后在Release目录能找到dll文件。

第二种调用

即通过QLibrary的方式隐式调用：

如上所述：
1、构建QLibrary对象的时候构造函数指定dll路径，然后通过对象的方法load()去加载库，如果返回true表示加载成功，返回false表示加载失败，也可通过unload()函数去卸载库，返回值同load()，然后isLoaded()函数查询库是否有调用成功，再程序运行过程中。

可以看见，pro文件里面通过添加库的方式生成的代码已经屏蔽然后通过QLibrary同样打印了之前的内容，说明是OK的。