首先說(shuō)明,我google了半天,想找到英文的關(guān)于這個(gè)資料,但是實(shí)在找不到,只好轉(zhuǎn)載國(guó)人的討論。
CRT原先是指Microsoft開(kāi)發(fā)的C Runtime Library,用于操作系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)及運(yùn)行。后來(lái)在此基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)了C++ Runtime Library,所以現(xiàn)在CRT是指Microsoft開(kāi)發(fā)的C/C++ Runtime Library。在VC的CRT/SRC目錄下,可以看到CRT的源碼,不僅有C的,也有C++的。
CRT原先的目的就是支持操作系統(tǒng)的運(yùn)行。因?yàn)閃indows操作系統(tǒng)除匯編部分外,都是用C/C++編寫(xiě)的,所以內(nèi)核及許多關(guān)鍵服務(wù)都在CRT上運(yùn)行(它們都采用dll技術(shù)動(dòng)態(tài)鏈接)。此外,用 VC編寫(xiě)的C/C++程序也用到它們(可以動(dòng)態(tài)鏈接,也可以靜態(tài)鏈接,前者運(yùn)行時(shí)需要系統(tǒng)中已安裝CRT的dll,后者不需要)??梢哉f(shuō),CRT就是 Microsoft編寫(xiě)Windows時(shí)使用的低層類庫(kù)。然后,它又被當(dāng)作C++標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)的一個(gè)實(shí)現(xiàn)包含在了VC系列中;我們?cè)赩C中使用的C++標(biāo)準(zhǔn)庫(kù),其實(shí)就是CRT的一個(gè)真子集(少了C++標(biāo)準(zhǔn)所不包含的代碼,特別是大量的低層C代碼)
至于CRT與WINDOWS API的關(guān)系,與許多人理解的相反,WINDOWS API作為Windows的一部份,是在CRT的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)的。你可以將Windows(及其API)看作一個(gè)項(xiàng)目,而這個(gè)項(xiàng)目使用的語(yǔ)言是匯編/C/C ++,使用的類庫(kù)就是CRT。所以,離開(kāi)CRT,Windows API也無(wú)法使用的。
C++標(biāo)準(zhǔn),是C++的通用語(yǔ)言規(guī)范,指導(dǎo)所有C ++使用者。而CRT的其中一部分可以看作是Microsoft開(kāi)發(fā)的一個(gè)C++標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)實(shí)現(xiàn)(其實(shí)也確實(shí)如此,Microsoft在開(kāi)發(fā)CRT時(shí),參考了正在標(biāo)準(zhǔn)化過(guò)程中的C++語(yǔ)言規(guī)范)。它與C++標(biāo)準(zhǔn)有一定的差距,部分原因是,在C++沒(méi)有完成標(biāo)準(zhǔn)化之前,CRT已經(jīng)開(kāi)發(fā)并投入使用了。為了向下兼容以前的Windows代碼,早期的CRT與C++標(biāo)準(zhǔn)總有一定的差距。但是CRT確實(shí)在不斷的改進(jìn)中。VC6帶的CRT與C++標(biāo)準(zhǔn)還有比較大的差距,而 VC8的幾乎完全符合C++標(biāo)準(zhǔn)了。
綜上,CRT(Microsoft's C/C++ Runtime Library)的一個(gè)真子集(主要是C++ Runtime Library)是一個(gè)符合(或至少是企圖符合)C++標(biāo)準(zhǔn)的C++庫(kù)。而Windows API(以及Windows的其他許多部分)都是在CRT的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)的。
除了以上介紹的,在使用CRT的過(guò)程中,還需要了解的是:
1、CRT的一些組成部分也調(diào)用了Windows API。這可能就是有人認(rèn)為CRT是建立的Windows API基礎(chǔ)上的原因。但是實(shí)際上,這一部分剝離CRT沒(méi)有任何的問(wèn)題。只不過(guò)Microsoft將在Windows平臺(tái)上可以使用的C/C++低層庫(kù)都加入到CRT中。因此,CRT中很大一部分是操作系統(tǒng)平臺(tái)無(wú)關(guān)的(原始的CRT),是開(kāi)發(fā)Windows本身及其上一切的基礎(chǔ)。它們也可以作為一個(gè)C/C+ +庫(kù)在其他操作系統(tǒng)平臺(tái)上使用。還有一部分,則是和Windows緊密綁定的,調(diào)用Windows API來(lái)實(shí)現(xiàn)的,可以看作擴(kuò)展的CRT。之所以將這兩部分放在一起,是因?yàn)樗鼈兌际情_(kāi)發(fā)Windows操作系統(tǒng)所需要的,也因?yàn)樗鼈円捕际荳indows 平臺(tái)上的C/C++程序員所需要的。這種復(fù)雜關(guān)系是Microsoft的人為因素造成的,不能因此認(rèn)為CRT是建立在Windows或Windows API基礎(chǔ)上的。
2、CRT的大部分內(nèi)容是跨硬件平臺(tái)的,但是也有一些部分,是直接用匯編寫(xiě)成、基于硬件平臺(tái)、并根據(jù)特定硬件平臺(tái)做的優(yōu)化(而不是將生成機(jī)器碼的責(zé)任完全交給編譯器)。如早期對(duì)Indel的x32做了優(yōu)化,現(xiàn)在由加入對(duì)AMD64的優(yōu)化,這部分則是不跨硬件平臺(tái)的。
關(guān)于ATL
ATL是建立在CRT上的,如果你看了ATL的源碼就知道了。至于不用鏈接,是因?yàn)锳TL庫(kù)靜態(tài)鏈接了CRT,所以它可以在CRT之外運(yùn)行。類似這樣的誤解在于混淆了作為低層基本庫(kù)的CRT和作為產(chǎn)品而附帶在VC中的CRT。雖然這兩者是同樣的代碼,但是概念是不一樣的。
在編寫(xiě)操作系統(tǒng)時(shí),你需要一個(gè)合適的低層庫(kù),以便完成一些基本的、多次重復(fù)的工作。于是,就有了CRT。在最低層的時(shí)候,根本連dll這個(gè)概念都沒(méi)有的,所以CRT的源代碼只能做成lib,被靜態(tài)鏈接。然后,隨著Windows越做越復(fù)雜,Microsoft提出了API的概念,它提供Windows開(kāi)發(fā)者一組接口,可以直接操作Windows,這就是Windows API了。當(dāng)然,Windows API也是在CRT之上編寫(xiě)的。
接著, Microsoft想給予C/C++程序員以足夠的支持,除了原始CRT之外,還要增加在Windows平臺(tái)上編程所特有的東西,如thread等等。這些東西都是和平臺(tái)相關(guān)的,只能建立在Windows API上。而這些新增內(nèi)容,也被放進(jìn)了CRT中。此時(shí),CRT不僅僅包含最低層平臺(tái)無(wú)關(guān)的代碼,還包括平臺(tái)相關(guān)的部分。如你調(diào)用CRT的 _beginthread,其實(shí)內(nèi)部調(diào)用了Windows API的CreateThread。加入這些東西后,CRT仍然被用作編寫(xiě)操作系統(tǒng);但是顯然,那些調(diào)用了Windows API的部分已經(jīng)失去移值性了。
然后,CRT被封裝成產(chǎn)品,隨編譯器一起發(fā)布。此時(shí)CRT產(chǎn)品的LIB和DLL都是Windows格式的,你不能在Windows以外的平臺(tái)上使用EXE或DLL吧,這就是CRT和CRT產(chǎn)品的區(qū)別。Windows API的產(chǎn)品,或是Windows的其他許多組成部分也是一些LIB/DLL文件,這些都是表面的東西,是與Windows綁定在一起的。但是,如果你認(rèn)為是先有Windows或Windows API,才有CRT的,那你就本末倒置了。除非你對(duì)CRT的定義就是那些LIB/DLL產(chǎn)品,而不包括用來(lái)產(chǎn)生它們的代碼。
就象C++編譯器用來(lái)編譯用C++寫(xiě)的編譯器自身一樣,Windows(及其上的編譯器)用來(lái)作為平臺(tái)開(kāi)發(fā)和編譯CRT,并也用CRT來(lái)寫(xiě)Windows自身(當(dāng)然第一個(gè)CRT和第一個(gè)用來(lái)編譯Windows的編譯器不是在Windows上開(kāi)發(fā)的)。就象“我”也可以先寫(xiě)一個(gè)類庫(kù),然后在它基礎(chǔ)上寫(xiě)一個(gè)操作系統(tǒng),在這個(gè)操作系統(tǒng)上進(jìn)一步擴(kuò)充這個(gè)類庫(kù),然后將它配合編譯器發(fā)布出去,發(fā)展一些我的操作系統(tǒng)的支持者,順便再賺點(diǎn)收入。或者以另一種模式發(fā)布另一個(gè)庫(kù)(只是我在原來(lái)那個(gè)庫(kù)上開(kāi)發(fā)的一個(gè)產(chǎn)品,由于我獨(dú)立地發(fā)布這個(gè)新庫(kù),許多人會(huì)不知道這個(gè)新庫(kù)與舊庫(kù)的關(guān)系。這很好,因?yàn)榫幊瘫旧砭褪潜M量隱藏細(xì)節(jié),盡量做到對(duì)使用者透明的),吸引不同風(fēng)格的開(kāi)發(fā)者。這樣我的付出得到了最大的回報(bào)——由于我沒(méi)有發(fā)布操作系統(tǒng)的源代碼,所以許多用戶認(rèn)為我不僅做了系統(tǒng),還做了編譯器,還開(kāi)發(fā)了一個(gè)類庫(kù)。做了那么多事,回報(bào)是應(yīng)該的。其實(shí)他們不知道,類庫(kù)是編寫(xiě)操作系統(tǒng)所必須的,編譯器也是必須的,這些必須的東西卻可以在操作系統(tǒng)之外獲得更多的回報(bào),真是太完美了!這是什么?這就是商業(yè)精神!當(dāng)然這些誤解對(duì)我是有好處的,我就不必到處宣揚(yáng)真相了。反正我把類庫(kù)的源碼都發(fā)布了,也沒(méi)有騙過(guò)人吧。我不過(guò)是在那個(gè)原始類庫(kù)中加進(jìn)了一些與我的操作系統(tǒng)相關(guān)的東西,以方便在我的系統(tǒng)上編寫(xiě)程序的人們,這是我的好心吧;至于有人可能產(chǎn)生進(jìn)一步的誤解,就不是我需要考慮的了……
所以還是看看CRT的源碼吧——看看那些針對(duì)硬件平臺(tái)的匯編;看看VC的標(biāo)準(zhǔn)C++庫(kù)和CRT關(guān)系;再看看其他操作系統(tǒng)的源代碼,想想CRT中的哪些部分可以支持用來(lái)寫(xiě)操作系統(tǒng),而如果我自己寫(xiě)系統(tǒng),又需要哪些東西;甚至你可以看看DOS的源代碼,想想和CRT的相似性,以及歷史淵源??上Р荒芸吹絎indows的源代碼,否則一切就清楚了。
最后再說(shuō)一句,C++當(dāng)然不是Microsoft的專利。但是Microsoft選擇了C++,并取得了成功,這是肯定的了:象CRT,象VC,象Windows,象Office,象 SQLServer......這一方面說(shuō)明了C++的優(yōu)勢(shì),一方面也是Microsoft自身的因素在起作用。然后,它當(dāng)然要緊抓C++的大旗,大力宣揚(yáng)它自己的C++,并排斥其他的C++。這就是帝國(guó)的“風(fēng)范”了。所以對(duì)Microsoft,總是即恨且愛(ài),總希望哪天它會(huì)良心發(fā)現(xiàn)——當(dāng)然這只是幻想罷了。不過(guò),肯定該肯定的,否定該否定的,總是應(yīng)該的。但就產(chǎn)品而言,Microsoft不是最好的,但大多都是最成功的,在看到它的不足的同時(shí),也要看到它的優(yōu)點(diǎn)。存在的即使不是合理的,也一定有它的合理性。所以,不能簡(jiǎn)單用一兩句話評(píng)價(jià)Microsoft及它的成功。惟有一點(diǎn)是可以肯定的,它決定選擇C ++,真是太英明了!
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對(duì)于上面的這個(gè)太頭困惑了很久,現(xiàn)在轉(zhuǎn)貼一張
抄來(lái)的 共同學(xué)習(xí)哈
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1)運(yùn)行時(shí)庫(kù)就是 C run-time library,是 C 而非 C++ 語(yǔ)言世界的概念:取這個(gè)名字就是因?yàn)槟愕?C 程序運(yùn)行時(shí)需要這些庫(kù)中的函數(shù).
2)C 語(yǔ)言是所謂的“小內(nèi)核”語(yǔ)言,就其語(yǔ)言本身來(lái)說(shuō)很?。ú欢嗟年P(guān)鍵字,程序流程控制,數(shù)據(jù)類型等);所以,C 語(yǔ)言內(nèi)核開(kāi)發(fā)出來(lái)之后, Dennis Ritchie 和 Brian Kernighan 就用 C 本身重寫(xiě)了 90% 以上的 UNIX 系統(tǒng)函數(shù),并且把其中最常用的部分獨(dú)立出來(lái),形成頭文件和對(duì)應(yīng)的 LIBRARY,C run-time library 就是這樣形成的。
3)隨后,隨著 C 語(yǔ)言的流行,各個(gè) C 編譯器的生產(chǎn)商/個(gè)體/團(tuán)體都遵循老的傳統(tǒng),在不同平臺(tái)上都有相對(duì)應(yīng)的 Standard Library,但大部分實(shí)現(xiàn)都是與各個(gè)平臺(tái)有關(guān)的。由于各個(gè) C 編譯器對(duì) C 的支持和理解有很多分歧和微妙的差別,所以就有了 ANSI C;ANSI C (主觀意圖上)詳細(xì)的規(guī)定了 C 語(yǔ)言各個(gè)要素的具體含義和編譯器實(shí)現(xiàn)要求,引進(jìn)了新的函數(shù)聲明方式,同時(shí)訂立了 Standard Library 的標(biāo)準(zhǔn)形式。所以C運(yùn)行時(shí)庫(kù)由編譯器生產(chǎn)商提供。至于由其他廠商/個(gè)人/團(tuán)體提供的頭文件和庫(kù)函數(shù),應(yīng)當(dāng)稱為第三方 C 運(yùn)行庫(kù)(Third party C run-time libraries)。
4)C run-time library里面含有初始化代碼,還有錯(cuò)誤處理代碼(例如divide by zero處理)。你寫(xiě)的程序可以沒(méi)有 math庫(kù),程序照樣運(yùn)行,只是不能處理復(fù)雜的數(shù)學(xué)運(yùn)算,不過(guò)如果沒(méi)有了C run-time庫(kù),main()就不會(huì)被調(diào)用,exit()也不能被響應(yīng)。因?yàn)镃 run-time library包含了C程序運(yùn)行的最基本和最常用的函數(shù)。
5)到了 C++ 世界里,有另外一個(gè)概念:Standard C++ Library,它包括了上面所說(shuō)的 C run- time library 和 STL。包含 C run-time library 的原因很明顯,C++ 是 C 的超集,沒(méi)有理由再重新來(lái)一個(gè) C ++ run-time library. VC針對(duì)C++ 加入的Standard C++ Library主要包括:LIBCP.LIB, LIBCPMT.LIB和 MSVCPRT.LIB
6)Windows環(huán)境下,VC提供的 C run-time library又分為動(dòng)態(tài)運(yùn)行時(shí)庫(kù)和靜態(tài)運(yùn)行時(shí)庫(kù)。
動(dòng)態(tài)運(yùn)行時(shí)庫(kù)主要是DLL庫(kù)文件msvcrt.dll(or MSVCRTD.DLL for debug build),對(duì)應(yīng)的Import library文件是MSVCRT.LIB(MSVCRTD.LIB for debug build)
靜態(tài)運(yùn)行時(shí)庫(kù)(release版)對(duì)應(yīng)的主要文件是:
LIBC.LIB (Single thread static library, retail version)
LIBCMT.LIB (Multithread static library, retail version)
msvcrt.dll提供幾千個(gè)C函數(shù),即使是像printf這么低級(jí)的函數(shù)都在msvcrt.dll里。其實(shí)你的程序運(yùn)行時(shí),很大一部分時(shí)間時(shí)在這些運(yùn)行庫(kù)里運(yùn)行。在你的程序(release版)被編譯時(shí),VC會(huì)根據(jù)你的編譯選項(xiàng)(單線程、多線程或DLL)自動(dòng)將相應(yīng)的運(yùn)行時(shí)庫(kù)文件 (libc.lib,libcmt.lib或Import library msvcrt.lib)鏈接進(jìn)來(lái)。
編譯時(shí)到底哪個(gè)C run-time library聯(lián)入你的程序取決于編譯選項(xiàng):
/MD, /ML, /MT, /LD (Use Run-Time Library)
你可以VC中通過(guò)以下方法設(shè)置選擇哪個(gè)C run-time library聯(lián)入你的程序:
To find these options in the development environment, click Settings on the Project menu. Then click the C/C++ tab, and click Code Generation in the Category box. See the Use Run-Time Library drop-down box.
從程序可移植性考慮,如果兩函數(shù)都可完成一種功能,選運(yùn)行時(shí)庫(kù)函數(shù)好,因?yàn)楦鱾€(gè) C 編譯器的生產(chǎn)商對(duì)標(biāo)準(zhǔn)C Run-time library提供了統(tǒng)一的支持.
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