【CMake实战系列十】从动态库(DLL)导出C++类
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简介：
本教程详解如何使用CMake构建系统创建并导出动态链接库中的C++类，涵盖接口设计、文件结构及编译配置等关键步骤。
在C++编程中，动态链接库（DLL）是一种常见的代码复用方式，它允许程序在运行时加载和使用库中的函数或类。本篇将基于【cmake实战十】的主题，详细阐述如何从C++动态库（DLL）导出类，并结合实际的`test10`示例进行解析。
我们需要理解DLL的基本概念。动态库与静态库不同，静态库在编译时会被直接合并到目标程序中，而动态库则是在程序运行时动态加载的。DLL可以减少程序的大小，因为多个程序可以共享同一份库的代码。C++从DLL导出类涉及到两个主要步骤：定义导出标志和编写DLL及客户端代码。
1. 定义导出标志：
在C++中，我们需要为DLL接口定义一个特定的宏，用于标记哪些是对外可见的。通常有两种方法：
- 使用`__declspec(dllexport)`和`__declspec(dllimport)`宏。在生成DLL的源文件中，你需要用`__declspec(dllexport)`来导出类；而在使用DLL的客户端代码中，使用`__declspec(dllimport)`来导入类。
- 使用预处理器条件语句，根据是否定义特定的宏（如`_BUILD_DLL`）来选择导出或导入。
例如，我们有一个名为MyClass的类，可以这样定义：
```cpp
在DLL的头文件myclass.h中
#ifdef _BUILD_DLL
#define DLL_API __declspec(dllexport)
#else
#define DLL_API __declspec(dllimport)
#endif
class DLL_API MyClass {
public:
成员函数和数据成员...
};
```
2. 编写DLL及客户端代码：
- **DLL代码**：包含MyClass的实现，需要链接到myclass.lib（这是C++编译器生成的导入库，用于定位DLL）。创建DLL项目时，确保CMake配置正确设置为生成`myclass.dll`和`myclass.lib`。
```cpp
myclass.cpp
#include myclass.h
MyClass的实现...
```
- **客户端代码**：导入myclass.dll和myclass.lib，并实例化MyClass。
```cpp
client.cpp
#include myclass.h
int main() {
MyClass obj;
使用obj...
return 0;
}
```
3. CMake配置：
在CMakeLists.txt中，为DLL和客户端代码分别设置目标。对于DLL，使用`add_library`命令，并指定`SHARED`标志：
```cmake
# 创建DLL项目
add_library(mylib SHARED myclass.cpp)
# 设置导出头文件的路径
include_directories(${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR})
# 创建客户端可执行文件
add_executable(client client.cpp)
target_link_libraries(client mylib)
```
4. 编译与运行：
使用CMake生成对应平台的构建系统，如Visual Studio解决方案或Unix Makefiles，然后编译DLL和客户端可执行文件。运行客户端程序时，确保`myclass.dll`与可执行文件在同一目录下，或者在系统PATH环境变量中包含DLL的位置。
test10示例可能包含了实现上述过程的具体代码，通过查看和分析这些文件，你可以更深入地理解C++从DLL导出类的过程。实践是学习的最佳途径，尝试创建自己的DLL项目，并调试其中的问题，将有助于巩固这一知识点。同时了解不同平台间的差异（比如Windows和Linux对DLL的处理方式），也将使你成为更全面的开发人员。
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