Читать «Полный справочник по С++» онлайн - страница 12

}

л

!И Библиотека и связывание

С формальной точки зрения можно написать законченную и вполне осмысленную программу на языке С, не используя ни одной стандартной функции. Однако это довольно затруднительно, так как в языке С нет ключевых слов, имеющих отношение к вводу-выводу, математическим операциям высокого уровня или обработке символов. В результате большинство программ вынуждены вызывать различные функции, содержащиеся в стандартной библиотеке (standard library).

Все компиляторы языка C++ сопровождаются стандартной библиотекой функций, выполняющих наиболее распространенные задачи. В этой библиотеке определен минимальный набор функций, которые поддерживаются большинством компиляторов. Однако конкретный компилятор может содержать много других функций. Например, стандартная библиотека не содержит графических функций, но в каждом компиляторе всегда есть определенный набор таких функций.

Стандартная библиотека языка C++ разделена на две части: функции и классы. Стандартная библиотека функций представляет собой наследие языка С. Язык C++ поддерживает все функции, предусмотренные стандартом С89. Таким образом, все стандартные функции языка С можно свободно использовать в программах на языке C++.

Кроме стандартной библиотеки функций, язык C++ имеет собственную библиотеку классов. Эта библиотека состоит из объектно-ориентированных модулей, которые можно использовать в собственных программах. Кроме того, существует стандартная библиотека шаблонов STL, содержащая широкий набор готовых решений многих задач. В части I используется только стандартная библиотека функций, поскольку именно она относится к языку С.

Стандартная библиотека состоит из многих универсальных функций. При вызове библиотечной функции компилятор “запоминает” ее имя. Позднее редактор связей объединит ваш код с объектным кодом этой библиотечной функции. Этот процесс называется редактированием связей (linking). Некоторые компиляторы имеют свои собственные редакторы связей, остальные используют редактор связей, предусмотренный операционной системой.

Функции в библиотеке имеют машинонезависимый формат (relocatable format). Это значит, что адреса памяти для разных машинных инструкций не являются абсолютными — сохраняется лишь информация о смещении их адреса. Фактические адреса ячеек, используемых стандартными функциями, определяются во время редактирования связей. Подробное описание этих процессов можно найти в соответствующих технических руководствах. Более детальные объяснения были бы излишни.

В стандартной библиотеке содержится много функций, которые могли бы оказаться полезными. Они представляют собой крупные строительные блоки, из которых можно сконструировать свою программу. В частности, если какую-то функцию вы используете в своих программах очень часто, ее следует поместить в библиотеку.

Раздельная компиляция

Большинство коротких программ обычно можно уместить в одном файле. Однако по мере возрастания объема программы увеличивается время ее компилирования. Для решения этой проблемы в языке C/C++ предусмотрена возможность делить программу на файлы и компилировать каждый из них отдельно. Скомпилировав все файлы, отредактировав связи между ними и библиотечными функциями, вы получите завершенный объектный код. Преимушество раздельной компиляции заключается в том, что при изменении кода, записанного в одном из файлов, нет необходимости компилировать заново всю программу. Это существенно экономит время на этапе компиляции. Документация, сопровождающая компиляторы языка C/C++, содержит инструкции, которые позволят вам скомпилировать программу, записанную в нескольких файлах.