Linux中如何处理静态链接库与模板类

这篇文章主要介绍Linux中如何处理静态链接库与模板类，文中介绍的非常详细，具有一定的参考价值，感兴趣的小伙伴们一定要看完！

在阅读本文之前，小编先给大家介绍一篇相关文章：Linux静态链接库使用类模板的快速排序算法

当模板遇到静态链接库会发生什么呢。

我们先按照常规思路去考虑一个静态链接库的步骤：

1.将某些功能提取出来，放进一个cpp文件，并将接口或者对外导出的类放在头文件中

2.gcc -c编译该文件，生成.o

3.ar命令将.o文件打包成.a，即静态链接库

4.编译main函数，并将该静态链接库链接，生成可执行文件。

OK，按照这个思路，我们将之前写的快速排序代码修改后，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_Htemplateclass 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 #include #include"stdlib.h"#include #include "lib_test.h"using namespace std;templatevoid SORT::exchange(T a[], int i, int j){T temp = a[i];a[i] = a[j];a[j] = temp;return;}templateint SORT::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<void SORT::myQsort(T a[],int p,int r){int q = 0;if(pvoid SORT::myQsortNoRecur(T a[], int p, int r){int start = p;int end = r;int mid = 0;std::stack 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，我们尝试编译.a静态链接库

接下来，只需要将静态链接库编入main函数，就算完成了

出问题了，发现我们编译的静态链接库里面居然没有这个myQsortNoRecur函数，可是我明明在快速排序这个类SORT里面实现了这个函数啊。

用nm命令看下：

实实在在的，符号很少，确实没有我之前写的函数。这就奇怪了，今天下午在网上搜了很久，原来是模板类的原因导致的：

因为在编译动态链接库中，我们并没有指定template class的type，那么静态链接库中自然不知道按照什么type去编译该class中成员函数。

参考文献：在动态库和静态库中使用模板（dynamic libraries ，static libraries）

有没有解决办法呢？答案是肯定的，只要我们在静态链接库中申明一个type，并调用该指定type的函数，那么静态链接库中就有函数原型了。

我觉得可以把该过程称为接口的"实例化"过程........

现在把lib_test.cc修改如下：

//lib_test.cc#include #include #include"stdlib.h"#include #include "lib_test.h"using namespace std;templatevoid SORT::exchange(T a[], int i, int j){T temp = a[i];a[i] = a[j];a[j] = temp;return;}templateint SORT::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<void SORT::myQsort(T a[],int p,int r){int q = 0;if(pvoid SORT::myQsortNoRecur(T a[], int p, int r){int start = p;int end = r;int mid = 0;std::stack 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::myQsortNoRecur(a, 0, 1);}}

好，重复上面的编译过程：

这些编译和执行过程就能正常进行了。

但是这种所谓的"实例化"过程有一个明显的缺点，那就是，本身这个SORT类是一个模板类，可以排序任意类型的数据，

就本例子而言，只"实例化"了一种int类型的接口。因此当我想排序一个float类型的数组时，我就必须在.a文件里面再"实例化"一个float接口。

显然，假如我想把该具有sort功能的类，抽象成一个独立的模块，但是我并不知道该.a的用户想排序的数据类型是什么，那么将必须穷举所有的数据类型

这显然是不可能的。这一局限性不只时模板类，同样的，模板函数也是如此。

结论：最好不要在静态链接库中使用模板，同样的，动态链接库也一样。

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