面试题：C++中如何构建一个简单的可重用库

1. 定义接口

头文件创建：
- 创建一个头文件（例如 math_lib.h）。在这个头文件中，使用 #ifndef、#define 和 #endif 来防止头文件重复包含。
- 声明库中对外提供的函数接口。例如，对于一个简单的数学计算库，可能声明加法、减法等函数：
```
#ifndef MATH_LIB_H
#define MATH_LIB_H

int add(int a, int b);
int subtract(int a, int b);

#endif
```

命名空间：为避免命名冲突，将函数声明放在一个自定义的命名空间内，例如：

#ifndef MATH_LIB_H
#define MATH_LIB_H

namespace my_math {
    int add(int a, int b);
    int subtract(int a, int b);
}

#endif

2. 实现功能

源文件创建：创建一个源文件（例如 math_lib.cpp）。
包含头文件：在源文件中包含对应的头文件，以便编译器知道函数的声明。
```
#include "math_lib.h"
```

函数实现：实现头文件中声明的函数。

#include "math_lib.h"

namespace my_math {
    int add(int a, int b) {
        return a + b;
    }

    int subtract(int a, int b) {
        return a - b;
    }
}

3. 在其他项目中使用这个库

静态库使用（以Linux为例）：
- 编译静态库：
  - 使用 g++ 编译源文件生成目标文件，例如 g++ -c math_lib.cpp，这会生成 math_lib.o 文件。
  - 使用 ar 工具创建静态库，例如 ar rcs libmath.a math_lib.o，这里 libmath.a 就是生成的静态库文件。
- 在其他项目中使用：
  - 将 math_lib.h 头文件和 libmath.a 静态库文件复制到使用项目的目录中。
  - 在使用项目的源文件中包含 math_lib.h 头文件，例如：
```
#include "math_lib.h"
#include <iostream>

int main() {
    using namespace my_math;
    int result = add(3, 5);
    std::cout << "Result of addition: " << result << std::endl;
    return 0;
}
```
  - 编译使用项目时，链接静态库，例如 g++ main.cpp -L. -lmath，其中 -L. 表示在当前目录查找库，-lmath 表示链接 libmath.a 库。
动态库使用（以Linux为例）：
- 编译动态库：
  - 使用 g++ 编译源文件生成与位置无关的代码，例如 g++ -shared -fPIC -o libmath.so math_lib.cpp，这里 libmath.so 就是生成的动态库文件。
- 在其他项目中使用：
  - 将 math_lib.h 头文件和 libmath.so 动态库文件复制到使用项目的目录中。
  - 在使用项目的源文件中包含 math_lib.h 头文件，同静态库使用的包含方式。
  - 编译使用项目时，链接动态库，例如 g++ main.cpp -L. -lmath。
  - 运行时，确保动态库能被找到。可以将动态库所在目录添加到 LD_LIBRARY_PATH 环境变量中，例如 export LD_LIBRARY_PATH=$LD_LIBRARY_PATH:./，或者将动态库复制到系统默认库搜索路径（如 /usr/local/lib 等，但这种方式需要管理员权限）。

面试题：C++中如何构建一个简单的可重用库

知识考点

面试题答案

1. 定义接口

2. 实现功能

3. 在其他项目中使用这个库