C++ 程序打包成 SO 库并调用的完整指南 | 极客日志

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C++ 程序打包成 SO 库并调用的完整指南

C++ 程序打包为 SO 动态链接库可实现代码复用与模块更新。流程包括准备源文件、使用 g++ 编译生成共享对象、通过编译时链接或运行时动态加载（dlfcn.h）调用。需处理 C++ 名称修饰问题，利用 extern "C" 包裹导出函数。高级用法支持带纯虚函数的接口类封装。注意事项涵盖版本兼容性、内存管理及依赖路径配置，适用于大型项目模块化开发。

城市逃兵发布于 2025/10/50 浏览

一、SO 库的基本概念

动态链接库（SO）：在程序运行时被加载，多个程序可共享同一 SO 库，节省内存
优点：减小可执行文件体积、便于模块更新（无需重新编译主程序）
核心：通过 extern "C" 解决 C++ 名称修饰问题，确保库函数能被正确识别

二、创建 SO 库的步骤

1. 准备源文件

假设有一个简单的数学运算模块，包含头文件和实现文件：

math_utils.h（头文件）

#ifndef MATH_UTILS_H
# MATH_UTILS_H



  {



;

;


}

#include "math_utils.h"

// 加法实现
int add(int a, int b) {
    return a + b;
}

// 乘法实现
int multiply(int a, int b) {
    return a * b;
}

g++ -fPIC -shared -o libmath_utils.so math_utils.cpp

#include <iostream>
#include "math_utils.h"

int main() {
    int a = 10, b = 20;
    std::cout << "a + b = " << add(a, b) << std::endl;
    std::cout << "a * b = " << multiply(a, b) << std::endl;
    return 0;
}

g++ main.cpp -o main -L. -lmath_utils

./main

#include <iostream>
#include <dlfcn.h> // 动态加载头文件

int main() {
    // 加载 SO 库
    void* handle = dlopen("./libmath_utils.so", RTLD_LAZY);
    if (!handle) {
        std::cerr << "加载库失败：" << dlerror() << std::endl;
        return 1;
    }

    // 获取函数指针（注意：函数指针类型必须与实际函数匹配）
    typedef int (*AddFunc)(int, int);
    AddFunc add = (AddFunc)dlsym(handle, "add");

    typedef int (*MultiplyFunc)(int, int);
    MultiplyFunc multiply = (MultiplyFunc)dlsym(handle, "multiply");

    // 检查函数是否获取成功
    const char* error;
    if ((error = dlerror()) != NULL) {
        std::cerr << "获取函数失败：" << error << std::endl;
        dlclose(handle);
        return 1;
    }

    // 调用函数
    int a = 10, b = 20;
    std::cout << "a + b = " << add(a, b) << std::endl;
    std::cout << "a * b = " << multiply(a, b) << std::endl;

    // 关闭库
    dlclose(handle);
    return 0;
}

g++ dynamic_main.cpp -o dynamic_main -ldl

./dynamic_main

#ifndef CALCULATOR_H
#define CALCULATOR_H

class Calculator {
public:
    // 纯虚函数（接口）
    virtual int add(int a, int b) = 0;
    virtual int multiply(int a, int b) = 0;
    virtual ~Calculator() {}
};

// 提供 C 风格的创建和销毁函数
extern "C" {
    Calculator* create_calculator();
    void destroy_calculator(Calculator* calc);
}

#endif // CALCULATOR_H

#include "calculator.h"

class CalculatorImpl : public Calculator {
public:
    int add(int a, int b) override {
        return a + b;
    }
    int multiply(int a, int b) override {
        return a * b;
    }
};

// 实现 C 风格的创建和销毁函数
extern "C" {
    Calculator* create_calculator() {
        return new CalculatorImpl();
    }
    void destroy_calculator(Calculator* calc) {
        delete calc;
    }
}

g++ -fPIC -shared -o libcalculator.so calculator_impl.cpp

#include <iostream>
#include "calculator.h"

int main() {
    // 创建对象
    Calculator* calc = create_calculator();

    // 调用方法
    int a = 10, b = 20;
    std::cout << "a + b = " << calc->add(a, b) << std::endl;
    std::cout << "a * b = " << calc->multiply(a, b) << std::endl;

    // 销毁对象
    destroy_calculator(calc);
    return 0;
}

g++ use_calculator.cpp -o use_calc -L. -lcalculator

C++ 程序打包成 SO 库并调用的完整指南

一、SO 库的基本概念

二、创建 SO 库的步骤

1. 准备源文件

math_utils.h（头文件）

math_utils.cpp（实现文件）

2. 编译生成 SO 库

三、调用 SO 库的两种方式

方式 1：编译时链接（静态加载）

1. 编写调用程序 main.cpp

2. 编译调用程序

3. 运行程序

方式 2：运行时动态加载（使用 `dlfcn.h`）

1. 编写动态加载程序 dynamic_main.cpp

2. 编译动态加载程序

3. 运行程序

四、高级用法：带类的 SO 库

1. 定义带纯虚函数的接口类

calculator.h

2. 实现接口类

calculator_impl.cpp

3. 编译 SO 库

4. 调用带类的 SO 库

use_calculator.cpp

编译调用程序

五、注意事项

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二、创建 SO 库的步骤

1. 准备源文件

math_utils.h（头文件）

math_utils.cpp（实现文件）

2. 编译生成 SO 库

三、调用 SO 库的两种方式

方式 1：编译时链接（静态加载）

1. 编写调用程序 main.cpp

2. 编译调用程序

3. 运行程序

方式 2：运行时动态加载（使用 dlfcn.h）

1. 编写动态加载程序 dynamic_main.cpp

2. 编译动态加载程序

3. 运行程序

四、高级用法：带类的 SO 库

1. 定义带纯虚函数的接口类

calculator.h

2. 实现接口类

calculator_impl.cpp

3. 编译 SO 库

4. 调用带类的 SO 库

use_calculator.cpp

编译调用程序

五、注意事项

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方式 2：运行时动态加载（使用 `dlfcn.h`）