Linux靜態鏈接庫與模板類的處理方式

2024-09-05 23:04:21

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供稿：網友

在閱讀本文之前，小編先給大家介紹一篇相關文章：Linux靜態鏈接庫使用類模板的快速排序算法

大家首先看下以上的文章對理解下面的知識點會有很大的幫助。

當模板遇到靜態鏈接庫會發生什么呢。

我們先按照常規思路去考慮一個靜態鏈接庫的步驟：

1.將某些功能提取出來，放進一個cpp文件，并將接口或者對外導出的類放在頭文件中

2.gcc -c編譯該文件，生成.o

3.ar命令將.o文件打包成.a，即靜態鏈接庫

4.編譯main函數，并將該靜態鏈接庫鏈接，生成可執行文件。

OK，按照這個思路，我們將之前寫的快速排序代碼修改后，如下：

lib_test.h:

//lib_test.h//head file of quick sort//users should realise operator > and <#ifndef LIB_TEST_H#define LIB_TEST_Htemplate<class T>class SORT{public:static void myQsort(T a[], int p, int r);static void myQsortNoRecur(T a[], int p, int r);private:static int partition(T a[], int p, int r);static void exchange(T a[], int i, int j);};#endif

lib_test.cc：

//lib_test.cc#include <iostream>#include <stack>#include"stdlib.h"#include <time.h>#include "lib_test.h"using namespace std;template<class T>void SORT<T>::exchange(T a[], int i, int j){T temp = a[i];a[i] = a[j];a[j] = temp;return;}template<class T>int SORT<T>::partition(T a[],int p,int r){int i = p;int j = p-1;T ref = a[p];int refId = p;srand((unsigned)time(NULL));refId = (rand() % (r-p+1))+ p;//cout<<refId<<endl;ref = a[refId];for(; i<=r; i++){if(a[i] < ref){j++;exchange(a, i, j);if(j == refId){refId = i;}}}exchange(a, j+1, refId);return j+1;}template<class T>void SORT<T>::myQsort(T a[],int p,int r){int q = 0;if(p<r){q = partition(a, p, r);myQsort(a, p, q-1);myQsort(a, p+1, r);}return;}template<class T>void SORT<T>::myQsortNoRecur(T a[], int p, int r){int start = p;int end = r;int mid = 0;std::stack<int> sortStk;sortStk.push(p);sortStk.push(r);while(!sortStk.empty()){end = sortStk.top();sortStk.pop();start = sortStk.top();sortStk.pop();if(start < end){mid = partition(a, start, end);sortStk.push(start);sortStk.push(mid -1);sortStk.push(mid + 1);sortStk.push(end);}}}

OK，我們嘗試編譯.a靜態鏈接庫

Linux,靜態鏈接庫,模板類,處理方式

接下來，只需要將靜態鏈接庫編入main函數，就算完成了

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出問題了，發現我們編譯的靜態鏈接庫里面居然沒有這個myQsortNoRecur函數，可是我明明在快速排序這個類SORT里面實現了這個函數啊。

用nm命令看下：

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實實在在的，符號很少，確實沒有我之前寫的函數。這就奇怪了，今天下午在網上搜了很久，原來是模板類的原因導致的：

因為在編譯動態鏈接庫中，我們并沒有指定template class的type，那么靜態鏈接庫中自然不知道按照什么type去編譯該class中成員函數。

參考文獻：在動態庫和靜態庫中使用模板（dynamic libraries ，static libraries）

有沒有解決辦法呢？答案是肯定的，只要我們在靜態鏈接庫中申明一個type，并調用該指定type的函數，那么靜態鏈接庫中就有函數原型了。

我覺得可以把該過程稱為接口的“實例化”過程........

現在把lib_test.cc修改如下：

//lib_test.cc#include <iostream>#include <stack>#include"stdlib.h"#include <time.h>#include "lib_test.h"using namespace std;template<class T>void SORT<T>::exchange(T a[], int i, int j){T temp = a[i];a[i] = a[j];a[j] = temp;return;}template<class T>int SORT<T>::partition(T a[],int p,int r){int i = p;int j = p-1;T ref = a[p];int refId = p;srand((unsigned)time(NULL));refId = (rand() % (r-p+1))+ p;//cout<<refId<<endl;ref = a[refId];for(; i<=r; i++){if(a[i] < ref){j++;exchange(a, i, j);if(j == refId){refId = i;}}}exchange(a, j+1, refId);return j+1;}template<class T>void SORT<T>::myQsort(T a[],int p,int r){int q = 0;if(p<r){q = partition(a, p, r);myQsort(a, p, q-1);myQsort(a, p+1, r);}return;}template<class T>void SORT<T>::myQsortNoRecur(T a[], int p, int r){int start = p;int end = r;int mid = 0;std::stack<int> sortStk;sortStk.push(p);sortStk.push(r);while(!sortStk.empty()){end = sortStk.top();sortStk.pop();start = sortStk.top();sortStk.pop();if(start < end){mid = partition(a, start, end);sortStk.push(start);sortStk.push(mid -1);sortStk.push(mid + 1);sortStk.push(end);}}}namespace quick_sort_instance{void template_instance(){int a[]={1,2};SORT<int>::myQsortNoRecur(a, 0, 1);}}

好，重復上面的編譯過程：

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