介绍

这个例子只要解释 CMake 的两个知识:

1. 如何创建并使用一个共享库
2. 如何创建并使用一个目标别名 (alias target)
3. 理解静态库和共享库

本例的目录🌲:

.
├── CMakeLists.txt
├── include
│   └── shared
│       └── Hello.h
└── src
    ├── Hello.cpp
    └── main.cpp

概念解释

创建一个共享库

具体解释见 [03-static-library]。

add_library(hello_library SHARED
    src/Hello.cpp
)

目标别名 (Alias Target)

目标别名是一个目标的另一个名字，可以在只读 (read-only) 的环境中和目标的真实名字发生替换。使用别名有助于使代码更易于阅读和理解，因为它们允许您使用更具描述性的名称来引用目标，同时保留了原始目标的构建属性。

add_library(hello::library ALIAS hello_library)

链接一个共享库

链接一个共享库和链接一个静态库是类似的，都是使用 target_link_library() 进行链接。

add_executable(hello_binary
    src/main.cpp
)

target_link_libraries(hello_binary
    PRIVATE
        hello::library
)

这会告诉 CMake 将 hello_binary 和 hello_library 进行链接 (这里使用的是 hello_library 的别名 (hello::library))
(同时记得哦，hello_library 的 INTERFACE_INCLUDE_DIRECTORIES 属性中的路径会传到 hello_binary 的包含路径 INCLUDE_DIRECTORIES 属性中， 这一点以后看到 target_link_libraries 要有本能的反应)

在本例中这会在链接器中产生如下命令:

/usr/bin/c++ CMakeFiles/hello_binary.dir/src/main.cpp.o -o hello_binary -rdynamic libhello_library.so -Wl,-rpath,/home/matrim/workspace/cmake-examples/01-basic/D-shared-library/build

-Wl,-rpath,/home/matrim/workspace/cmake-examples/01-basic/D-shared-library/build : 选项表示告诉链接器在运行时将搜索库的路径，这里是将要链接的共享库的路径。

构建本例

$ mkdir build
$ cd build
$ cmake ..
-- The C compiler identification is GNU 9.4.0
-- The CXX compiler identification is GNU 9.4.0
-- Check for working C compiler: /usr/lib/ccache/cc
-- Check for working C compiler: /usr/lib/ccache/cc -- works
-- Detecting C compiler ABI info
-- Detecting C compiler ABI info - done
-- Detecting C compile features
-- Detecting C compile features - done
-- Check for working CXX compiler: /usr/lib/ccache/c++
-- Check for working CXX compiler: /usr/lib/ccache/c++ -- works
-- Detecting CXX compiler ABI info
-- Detecting CXX compiler ABI info - done
-- Detecting CXX compile features
-- Detecting CXX compile features - done
-- Configuring done
-- Generating done
-- Build files have been written to: /home/tartarus/cmake/cmake-examples/01-basic/D-shared-library/build

$ make 
Scanning dependencies of target hello_library
[ 25%] Building CXX object CMakeFiles/hello_library.dir/src/Hello.cpp.o
[ 50%] Linking CXX shared library libhello_library.so
[ 50%] Built target hello_library
Scanning dependencies of target hello_binary
[ 75%] Building CXX object CMakeFiles/hello_binary.dir/src/main.cpp.o
[100%] Linking CXX executable hello_binary
[100%] Built target hello_binary

$ ls
CMakeCache.txt  CMakeFiles  cmake_install.cmake  hello_binary  libhello_library.so  Makefile

$ ./hello_binary
Hello Shared Library!

共享库和静态库的区别

静态库（Static Library）是一组编译好的目标文件的集合，它们被打包在一起形成一个单独的文件，通常以 ".a" 或 ".lib" 为扩展名。静态库在链接时被静态地链接到目标二进制文件中，也就是说，目标文件会把整个静态库的代码复制一份并打包进二进制文件中。这意味着，它们被完全包含在生成的可执行文件中。静态库的优点是便于使用，没有外部依赖，而且在编译时就可以检测到库的错误。但是，它们的缺点是增加了可执行文件的大小，因为库的所有代码都会被复制到每个使用它的二进制文件中，也就是说每个目标文件都包含一份完整的代码。

共享库（Shared Library），也称为动态库（Dynamic Library），是一组被编译好的目标文件的集合，它们被打包在一起形成一个单独的文件，通常以 ".so" 或 ".dll" 为扩展名。共享库在链接时动态地链接到目标二进制文件中，也就是说，在运行时，目标文件会通过动态链接器从共享库中获取所需的函数或符号。这意味着，共享库可以被多个可执行文件共享使用，并且在可执行文件中只需要包含对共享库的引用，而不是整个库的代码，因此可以减小可执行文件的大小。但是，共享库需要在运行时进行加载和链接，因此会增加一些额外的运行时开销，并且需要注意共享库的版本问题，以免出现不兼容的情况。

查看 03-static-library 和 04-shared-library 两个例子中可执行文件的大小:

// 03-static-library
-rwxrwxr-x 1 tartarus tartarus 18K Apr 15 23:37 hello_binary

// 04-shared-library
-rwxrwxr-x 1 tartarus tartarus 17K Apr 16 00:11 hello_binary