在C++程序中新建并使用库

创建一个新的cpp文件后，定义一个函数

我们希望这个函数是可以被多个程序调用的，而不是直接输入在程序中进行编译。在C++程序中，不是所有代码都会被编译成可执行文件，只有main函数所在的程序才可以生成可执行文件。而这个库是通过上一节中的配置文件CMakeLists.txt文件中，通过add_library命令调用的，命令格式如下：

cpp 复制代码

add_library(库名 文件名)

当使用add_library命令时，我们通过命令告诉CMake我们想要创建一个库。这个库可以是由一个或多个源文件编译而成的静态库或动态库。

例如，如果你有一个名为mylib的库，并且想要生成一个静态库（.a文件），你的CMakeLists.txt文件需要加入如下语句：

bash 复制代码

add_library(mylib lib.cpp)

这里，CMake将会编译lib.cpp文件并生成一个名为libmylib.a的静态库文件。

下面进行实操，如下图，我们把第一张图中的函数整体打包命名为一个叫Hello的库

随后进行编译

编译后我们发现生成了一个多余的libHello.a的文件，.a文件是一个静态库文件，它包含了编译后的函数和对象的二进制代码。这个文件对我们之前所写的函数进行了一个"打包"，也就是我们得到的库，有了这个文件就可以调用我们之前所写的函数了，

然而，仅仅有.a文件是不够的，因为我们还需要知道库中包含哪些函数以及如何正确地调用它们。这就引入了头文件（.h文件）的概念。

头文件的作用是声明库中公开的函数和类的接口，它为开发者提供了必要的函数原型、类定义和其他相关的声明信息 。当你想要使用静态库中的某个函数时，你需要在源代码中包含对应的头文件，这样编译器就能够理解函数的签名（即函数的返回类型、名称和参数类型），并确保你在源代码中对函数的调用是正确的。

为了顺利调用函数，还需要一个Hello.h的头文件来告诉程序库里面有这样一个函数。

假设库中有一个函数void my_function()，头文件（mylib.h）大体格式如下：

cpp 复制代码

#ifndef MYLIB_H
#define MYLIB_H

void my_function();

#endif // MYLIB_H

或者（与上面的表达意思一致）

cpp 复制代码

#pragma once
void my_function();

同时，我们的CMakeLists.txt需要确保主程序链接到库：

bash 复制代码

add_executable(myapp main.cpp) 
target_link_libraries(myapp mylib)

这里，add_executable创建了一个名为myapp的可执行文件，target_link_libraries告诉CMake在链接时需要包含mylib库。

拓展：#pragma once 与 #ifndef 特性对比

这个头文件声明了my_function函数的存在，但没有定义它。函数的定义通常在库的源文件（如lib.cpp）中给出，在我们的操作中就是libHello.cpp（第一个图）。在修改完配置文件后，通过vim Hello.h创建一个文件，按上面的格式要求编辑头文件。

可以通过less命令查看并浏览文件内容，按q退出。至此，libHello.cpp和Hello.h构成了一个完整的库，可以进行调用，新建一个usehello.cpp文件并调用该头文件以及其包含的函数，程序如下。

然后需要创建可执行文件并确保CMakeLists.txt主程序链接到库

编译：

打开build文件夹后，文件如下，运行可执行文件，运行成功！

步骤总结：

1.新建一个.cpp文件并定义一个函数：

创建一个源文件，例如mylib.cpp，并在其中定义一个函数。

2.在配置文件CMakeLists.txt中通过add_library命令创建一个库：

编辑CMakeLists.txt文件，使用add_library命令添加你的库，指定库的名称和源文件。

3.编译生成.a文件：

运行CMake来配置项目，并生成构建系统，然后使用构建系统编译库，生成库文件（如.a或.so）。

4.新建一个头文件.h：

创建一个头文件，例如mylib.h，并在其中声明库中要公开的函数。

5.将CMakeLists.txt链接到库：

在CMakeLists.txt中，使用target_link_libraries命令将你的可执行文件或库与新建的库链接起来。（假设你已经有一个可以利用该函数的cpp文件并在配置文件中配置完成）

6.编译并运行：

再次运行CMake和构建系统，编译整个项目，包括使用了新库的文件。

运行生成的可执行文件，验证函数是否按预期工作。