C++动态库需跨平台导出符号:Windows用__declspec(dllexport/import),Linux/macOS用__attribute__((visibility("default")))配合-fvisibility=hidden;编译时Windows用cl /LD,Linux用g++ -shared -fPIC,macOS用clang++ -dynamiclib -fPIC;调用支持静态链接或动态加载。

在 C++ 中编写动态链接库(Windows 下叫 DLL,Linux/macOS 下叫 shared object,即 .so 或 .dylib),核心是导出函数/类供外部调用,同时注意平台差异和编译链接方式。下面分步骤讲清楚怎么创建、编译、使用。
一、编写可导出的 C++ 代码
动态库不是直接运行的程序,而是提供功能的“工具箱”。关键是要明确哪些符号(函数、类)需要被外部看到。
- Windows(DLL):用
__declspec(dllexport)标记要导出的函数或类;用__declspec(dllimport)在调用端声明(通常用宏自动切换) - Linux/macOS(.so):默认隐藏所有符号,用
__attribute__((visibility("default")))显式标记要导出的符号(推荐开启-fvisibility=hidden编译选项提升安全性)
示例(跨平台写法,头文件 math_utils.h):
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
ifdef _WIN32
ifdef MATH_UTILS_EXPORTS
#define MATH_API __declspec(dllexport)
else
#define MATH_API __declspec(dllimport)
endif
else
define MATH_API attribute((visibility("default")))
endif
MATH_API int add(int a, int b);
MATH_API int multiply(int a, int b);
ifdef __cplusplus
}
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endif
实现文件 math_utils.cpp 只需普通实现,不加额外修饰:
#include "math_utils.h"
int add(int a, int b) { return a + b; }
int multiply(int a, int b) { return a * b; }二、编译生成动态库
命令依赖编译器和平台,但逻辑一致:告诉编译器“这不是可执行程序,是共享库”,并处理符号可见性。
- Windows(MSVC,命令行):
cl /LD /Fe:math_utils.dll math_utils.cpp
(/LD表示生成 DLL,/Fe:指定输出名) - Linux(g++/clang):
g++ -fPIC -shared -fvisibility=hidden -o libmath_utils.so math_utils.cpp
(-fPIC生成位置无关码,-shared生成 so,-fvisibility=hidden配合头文件中的visibility("default")控制导出) - macOS(clang):
clang++ -dynamiclib -fPIC -fvisibility=hidden -o libmath_utils.dylib math_utils.cpp
三、在主程序中调用动态库
分两种方式:静态链接(编译时绑定)、动态加载(运行时加载)。前者简单常用,后者更灵活(比如插件系统)。
-
静态链接方式(推荐初学):
写主程序main.cpp,包含头文件并直接调用函数:#include "math_utils.h" #include
编译时链接库:int main() { std::cout << add(3, 4) << "\n"; // 输出 7 std::cout << multiply(3, 4) << "\n"; // 输出 12 }
Windows:cl main.cpp /link math_utils.lib
Linux:g++ main.cpp -L. -lmath_utils -o main(假设libmath_utils.so在当前目录)
macOS:clang++ main.cpp -L. -lmath_utils -o main -
动态加载方式(跨平台需封装):
Windows 用LoadLibrary+GetProcAddress;
Linux/macOS 用dlopen+dlsym。
优点是无需编译时依赖库文件,支持热插拔;缺点是手动管理符号、类型安全弱、易出错。
四、注意事项与常见问题
- 避免导出 C++ 类的完整定义(尤其含 STL 成员)——不同编译器/标准库 ABI 不兼容。建议只导出 C 风格函数,或用 PIMPL + 工厂函数封装类
- Windows DLL 要确保运行时一致(如都用 MT 或 MD 链接 CRT),否则可能崩溃
- Linux 下运行时报 “xxx: cannot open shared object file”:检查
LD_LIBRARY_PATH是否包含库路径,或用ldd ./main查依赖 - 导出 C++ 函数名会被编译器修饰(mangling),所以 C 接口必须用
extern "C"包裹,否则调用端找不到符号
基本上就这些。写动态库不复杂,关键是理解“导出控制”和“链接时机”两个核心点。从写头文件开始,统一宏定义,再按平台编译,最后链接调用——流程清晰,一次搞定。











