【嵌入式】制作 `.lib` 时需要 `.c` 和对应的 `.h` 文件吗？

答案：需要

• .c 文件：
  • 是必须的，因为 .lib 文件是由 .c 文件编译生成的，包含函数的具体实现。
  • 示例：circular_buffer.c 提供 init_circular_buffer 等函数的实现。
• .h 文件：
  • 不是严格必须，但强烈推荐使用。
  • 原因：
    • .h 文件声明了函数原型和结构体（如 CircularBuffer），供 .c 文件使用。
    • 如果 .c 文件中直接定义所有内容（不引用 .h），可以不提供 .h，但这会导致代码维护困难。
  • 典型做法：
    • .h 文件定义接口，.c 文件包含 #include "xxx.h" 并实现功能。

制作流程

项目结构：

C:\Projects\library\
    ├── circular_buffer.c
    ├── circular_buffer.h
    ├── circular_buffer.uvproj

代码示例：

circular_buffer.h：

#ifndef CIRCULAR_BUFFER_H
#define CIRCULAR_BUFFER_H
typedef struct {
    unsigned int* buffer;
    unsigned long int sum;
    unsigned char index;
    unsigned char count;
    unsigned char size;
} CircularBuffer;
void init_circular_buffer(CircularBuffer* cb, unsigned int* storage, unsigned char size);
#endif

circular_buffer.c：

#include "circular_buffer.h"
void init_circular_buffer(CircularBuffer* cb, unsigned int* storage, unsigned char size) {
    cb->buffer = storage;
    cb->sum = 0;
    cb->index = 0;
    cb->count = 0;
    cb->size = size;
}

生成 .lib：

• 在 Keil C51 中：
  1. 新建项目 circular_buffer.uvproj。
  2. 添加 circular_buffer.c 到 Source Group 1。
  3. Options for Target -> Output -> 勾选 Create Library，输出 circular_buffer.LIB。
  4. C51 -> Include Paths 添加 .h 文件路径。
  5. 编译，生成 circular_buffer.LIB。

结论

• 需要 .c：提供实现。
• 推荐 .h：提供声明，保持代码规范。若 .c 中自包含声明，则 .h 可省略，但不建议。

2. 使用 .lib 时需要 .lib 和 .h 文件吗？

答案：需要

• .lib 文件：
  • 是必须的，包含函数实现的目标代码，用户项目通过链接器（LX51）解析符号。
• .h 文件：
  • 是必须的（除非用户手动声明所有接口）。
  • 原因：
    • 用户代码（如 adc.c）需要知道函数原型和结构体定义（如 CircularBuffer），这些通常在 .h 文件中。
    • 不提供 .h，用户无法调用 .lib 中的函数，除非自己重写声明（不现实）。

使用流程

项目结构：

C:\UserProject\
    ├── adc.c
    ├── circular_buffer.LIB
    ├── circular_buffer.h
    ├── user.uvproj

用户代码：

adc.c：

#include "circular_buffer.h"
CircularBuffer cb;
unsigned int storage[10];
void main(void) {
    init_circular_buffer(&cb, storage, 10);
    while (1);
}

配置：

• 在 Keil C51 中：
  1. 新建项目 user.uvproj。
  2. 添加 adc.c 和 circular_buffer.LIB 到 Source Group 1。
  3. C51 -> Include Paths 添加 .h 文件路径。
  4. Output -> Create Executable，编译生成 user.hex。

结论

• 需要 .lib：提供实现。
• 需要 .h：提供接口声明。

3. 这样会不会重复？

问题解析

你担心的是 .c 和 .h 在制作 .lib 时使用，之后使用 .lib 和 .h 会不会导致重复定义或冗余。

答案：不会重复

• 制作 .lib 阶段：
  • .c 文件编译为目标代码，生成 .lib，其中只包含机器码和符号表，不保留源代码。
  • .h 文件仅用于声明，编译时被 .c 引用，不直接嵌入 .lib。
• 使用 .lib 阶段：
  • .lib 提供实现（已编译的二进制代码）。
  • .h 提供声明，用户代码通过 #include 使用这些声明调用 .lib 中的实现。
  • 链接器（LX51）：
    • 将用户代码（adc.obj）与 .lib 链接，解析符号（如 _init_circular_buffer），不会重复定义。

为什么没有重复

• .c 和 .lib：
  • .c 是源代码，.lib 是编译结果，用户只收到 .lib，无需 .c，不存在重复。
• .h 的作用：
  • .h 只声明接口，不包含实现，多次 #include 被预处理器保护（如 #ifndef）避免重复定义。
• 符号唯一性：
  • 链接器确保每个符号（如 _init_circular_buffer）只定义一次，若 .lib 和用户代码重复定义同一符号，会报错（如 L121: SYMBOL DEFINED MORE THAN ONCE），但正常流程不会发生。

可能误解的“重复”

• 若用户同时包含 circular_buffer.c 和 circular_buffer.LIB，会导致重复定义错误（L121）。
• 正确做法：
  • 开发者只提供 circular_buffer.LIB 和 circular_buffer.h，不给用户 .c 文件。

4. 完整示例

开发者

• 文件：
  • circular_buffer.h（如上）。
  • circular_buffer.c（如上）。
• 生成：
  • 编译生成 circular_buffer.LIB。
• 交付：
  • circular_buffer.LIB
  • circular_buffer.h

用户

• 文件：
  • adc.c（调用函数）。
  • circular_buffer.LIB（实现）。
  • circular_buffer.h（声明）。
• 使用：
  • 配置项目，添加 .lib 和 .c，编译运行。

5. 总结

• 制作 .lib：
  • 需要 .c（实现）和 .h（声明，推荐）。
• 使用 .lib：
  • 需要 .lib（实现）和 .h（声明）。
• 重复问题：
  • 不会重复，.lib 是 .c 的编译结果，.h 只提供接口，链接器确保符号唯一。

若想用汇编调用，.h 可转为汇编声明（如 EXTRN CODE），但仍需 .lib。

6. 结束语

1. 本节内容已经全部介绍完毕，希望通过这篇文章，大家对C语言 void 关键字区别有了更深入的理解和认识。
2. 感谢各位的阅读和支持，如果觉得这篇文章对你有帮助，请不要吝惜你的点赞和评论，这对我们非常重要。再次感谢大家的关注和支持！点我关注❤️