“插件”静态库的建议

Question

我正在写诗的图书馆是为了好玩，但我在设计我的任务时遇到了困难。我有一个静态库，我想制作一个“静态插件”系统（请原谅这个名字）。

所以，我想创建一系列遵守以下规则的静态库：

• 每个库都包含一个对象（一个类或任何需要的对象）
• 类必须包含一个数组
• 每个数组的项都是unsigned char 的数组

本质上，我想创建一系列库，在此任务中提供诗歌列表。因此，每个图书馆都包含一位作者的诗歌。

现在我需要的部分是：库用户将只链接所需的静态插件和主库。有了这个，用户可以在控制台打印整个诗歌存储库，就像这个简单的例子一样：

#include "poems.hpp"

int main(int argc, const char * argv[])
{
    poems p;

    p.dump(">>> Dumping poems");

    return 0;
}

所有过程都在链接时处理

$ clang++ a.cpp libpoems.a libplugin_coleridge.a 
$ ./a.out
>>> Dumping poems
The Rime of the Ancient Mariner
    It is an ancient Mariner, 
    And he stoppeth one of three. 
[...]
Kubla Khan
    In Xanadu did Kubla Khan 
    A stately pleasure-dome decree: 
[...]

或替代

$ clang++ a.cpp libpoems.a libplugin_shelley.a 
$ ./a.out
>>> Dumping poems
Ozymandias
    O wild West Wind, thou breath of Autumn's being,
    Thou, from whose unseen presence the leaves dead 
[...]
Ode To The West Wind
    O wild West Wind, thou breath of Autumn's being,
    Thou, from whose unseen presence the leaves dead
[...]

我想我可以在poem.hpp 中创建一些包含对外部对象或类似对象的调用的类或类似内容。

欢迎任何提示。

Answer 1

我认为您不能在 C/C++ 中使用每个目标文件中的单个字符串来执行此操作。首先，打印功能需要能够处理某种形式的诗歌列表。

我认为这类事情通常是使用编译器静态对象初始化器（可能通过注册对象）来完成的。

最终，您将需要一个 main 可以调用的符号，它是指向您的字符串的链接列表。

因此，您可以创建一个“将我的字符串添加到字符串列表”类的类。然后在每个模块中创建这些加法器之一的静态实例。

在加载程序时，C++ 运行时库将调用静态对象的所有构造函数，因此您的构造函数应该将字符串添加到众所周知的列表中。

未定义静态对象的构造顺序，因此请确保列表是简单的基类型（指向链表头的指针）或您对列表进行惰性构造（即第一个构造函数创建列表对象并将其分配给基指针类型）。

例如：

main.cc

#include <stdio.h>
#include "poem.h"

Poem* s_poemList = NULL;

int main() {
  Poem* poem = s_poemList;

  while (poem) {
    printf("%s\n", poem->text);
    poem = poem->next;
  }
}

诗.h

#ifndef __POEM_H__
#define __POEM_H__

class Poem;

extern Poem* s_poemList;

class Poem {
public:
  Poem(const char* text)
  : text(text) {
    next = s_poemList;
    s_poemList = this;
  }

  class Poem* next;
  const char* text;
};


#endif

poem1.cc

#include "poem.h"
static Poem poem("This is the text from Poem1\n");

poem2.cc

#include "poem.h"
static Poem poem("This is the text from Poem2\n");

如果你这样做，这将创建一个成功的系统：

cc main.cc poem1.cc poem2.cc

每个对象都将链接到可执行文件中，链接器将确保调用构造函数。

但是，如果您将诗歌存档：

cc -c poem1.cc
cc -c poem2.cc
ar cr libpoems.a poem1.o poem2.o

然后链接该库：

cc main.cc -lpoems

然后它将无法打印诗歌，因为链接器不需要库中的目标文件，因此它不会链接它们，因此构造函数不会运行，因此列表将保持为空。您需要强制链接器包含库中的对象。在我的 Mac 上，我会这样做：

cc main.cc -Xlinker -force_load ./libpoems.a

-Xlinker 将以下选项传递给链接器，-force_load 告诉链接器将每个对象包含在 ./libpoems.a 文件中，即使 main.cc 不需要它