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运行时库 ​

在用 visual studio 进行开发时，属性->常规 设置页面里看到的 "Windows SDK 版本" 和 "平台工具集" 两个属性，是否不明白用途？开发的程序发布后经常遇到提示缺少msvcp140.dll 或 msvcr100.dll 或者其他的运行库文件？是否经常遇到安装软件时提示需要安装 "vc_redist.x86.exe" 文件？这里会为你解答这些疑惑。

一 "Windows SDK 版本" 和 "平台工具集" ​

"Windows SDK 版本" ​

此属性指定用于生成项目的 Windows SDK 的版本。"Windows SDK 版本" 是 Visual Studio 2019 中的属性名，在 ~ Visual Studio 2015 中名为 "目标平台版本"。

如果你的应用程序可以利用此 Windows SDK 版本中的功能，但仍可在不使用这些功能的早期 Windows 版本上运行（可能会丢失某些功能），则此属性和 目标平台最小版本 属性的值可能不同。 如果是这样，则您的代码应在运行时检查其正在运行的平台的版本，并禁用旧平台版本中不可用的功能。

此外，我们需要注意：

  • 预处理器宏 _WIN32_WINNT，WINVER 指定代码支持的最低操作系统版本
  • 任何给定的 Windows SDK 大多都与 Windows SDK 的较早版本向后兼容
    • 这允许我们使用较新的 Windows SDK 版本，但运行在不使用这些功能的早期 Windows 版本上
  • _WIN32_WINNT，WINVER 和 NTDDI_VERSION 宏以及 "平台工具集" 字段，它们共同决定了应用程序可以运行的 Windows 系统版本

如果您的应用程序需要在 Windows XP 上运行，则必须选择一个以_xp结尾的 平台工具集，选择一个较旧的 Windows SDK 版本并设置 _WIN32_WINNT，WINVER 和 NTDDI_VERSION 宏。

例如，我们可以使用以下配置C ++项目：

    C ++项目=>属性=>配置属性=>常规
        目标平台版本= 10  (使用此SDK，您可以利用Windows 10操作系统的功能)
    将名为 TargetVer.h 的头文件添加到您的项目中，该文件包含以下预处理器宏：
        #define WINVER 0x0603 // Windows 8.1
        #define _WIN32_WINNT 0x0603 // Windows 8.1

"平台工具集" ​

此属性指定用于生成当前配置的工具集。包含了(不限于)需要为 C++ 项目指定的以下内容：

  • 编译器
    • 例如：v142 导致使用 Visual Studio 2019 编译器
  • Visual C++库
    • 例如：v142 表示您正在使用 Visual Studio 2019 C++ 库，这意味着，您的应用程序在部署期间将需要 Visual Studio 2019 C++ 可再发行组件(MSVCRxxx.dll)
      • 可再发行组件安装到：C:\\Windows\\ 或 C:\\Windows\\SysWOW64\\
    • Visual Studio 的 Redist 位置： + 2015 ~ 2019：C:\\Program Files (x86)\\Windows Kits\\10\\Redist\\
      • all of the CRT headers, sources, and libraries were now distributed as part of a separate Universal CRT SDK. This SDK is included with Visual Studio
    +  ~ 2005：```C:\\Program Files (x86)\\Microsoft Visual Studio 8\\VC\\redist\\```
  - all of the CRT headers, sources, and libraries were distributed as part of the Visual C++ SDK, installed in the VC subdirectory of your Visual Studio installation
  • MSVCR
    • MS =微软，V =视觉，C =C++，R =可再发行
    • 应用程序可以通过引用 _MSC_VER 预处理程序宏来确定使用哪个 C++ 库

另外，需要注意的是 Platform Toolset 是项目级别的设置(请参见 *.vcxproj 中的 PlatformToolset)，而所选的 Windows SDK Version 保存在其他位置。

二 运行库(MT MTd MD MDd) ​

运行时库(Runtime Library), 也简称 CRT(C Run Time Library)。是程序在运行时所需要的库文件，通常运行时库是以 Lib 或 Dll 形式提供的。

Windows 下 C Runtime Library 是微软对 C 标准库函数的实现，这样每个程序可以直接使用 C 标准库的函数；后来出现了 C++，于是又在 C Runtime Library 基础上开发了 C++ Runtime Library，实现了对 C++ 标准库的支持。因此现在 Windows 下的 C/C++ 运行时库既包含 C 标准库，也包含 C++ 标准库。

VS2013及以前版本 ​

VS2015以前版本 中的 Runtime Library 的类型有：CRT 和 C++ Standard Library.

This table lists the libraries that implement CRT initialization and termination.

类型简称含义依赖的库
Multi-Threaded/MTRelease版的多线程静态库libcmt.lib
Multi-Threaded Debug/MTdDebug版的多线程静态库libcmtd.lib
Multi-Threaded DLL/MDRelease版的多线程动态库msvcrt.lib + msvcr*.dll
Multi-Threaded DLL Debug/MDdDebug版的多线程动态库msvcrtd.lib + msvcr*d.dll

此外，为了支持 .NET 和 C 的混编，引入了 /clr 选项(只支持 /MD 选项)：

选项版本依赖的库
/clrReleasemsvcmrt.lib
/clrDebugmsvcmrtd.lib

C++ Standard Library .lib files

类型简称含义依赖的库
Multi-Threaded/MTRelease版的多线程静态库libcpmt.lib
Multi-Threaded Debug/MTdDebug版的多线程静态库libcpmtd.lib
Multi-Threaded DLL/MDRelease版的多线程动态库msvcprt.lib + msvcp*.dll
Multi-Threaded DLL Debug/MDdDebug版的多线程动态库msvcprtd.lib + msvcp*d.dll

VS2015及以后版本 ​

VS2015及以后版本 中 CRT 被拆分成了两部分：UCRT 和 vcruntime library。(注意，C++ Standard Librar 跟原来一样，这里就不再重复。)

The following table lists the libraries that implement the UCRT.

类型简称含义依赖的库
Multi-Threaded/MTRelease版的多线程静态库libucrt.lib
Multi-Threaded Debug/MTdDebug版的多线程静态库libucrtd.lib
Multi-Threaded DLL/MDRelease版的多线程动态库ucrt.lib + ucrtbase.dll
Multi-Threaded DLL Debug/MDdDebug版的多线程动态库ucrtd.lib + ucrtbased.dll

This table lists the libraries that implement the vcruntime library.

类型简称含义依赖的库
Multi-Threaded/MTRelease版的多线程静态库libvcruntime.lib
Multi-Threaded Debug/MTdDebug版的多线程静态库libvcruntimed.lib
Multi-Threaded DLL/MDRelease版的多线程动态库vcruntime.lib + vcruntime*.dll
Multi-Threaded DLL Debug/MDdDebug版的多线程动态库vcruntimed.lib + vcruntime*d.dll

根据上表，我们可以发现 MT MTd MD MDd 的依赖不同。至于 动态库、静态库 的不同，大伙可以自行查找资料(主要区别在于一个进程中的多个模块使用的同一个库是否共享)~

三 (动态链接)库文件 ​

  1. msvcrt*.dll
    • 它是 vc6 以及之前的 CRT 库，特点是 c 和 c++ 的函数都在一个文件
  2. msvcp*.dll 和 msvcr*.dll
    • 它是 vc7 ~ vs2013使用 CRT 库
    • c 和 c++ 的函数是分开存放在不同文件的，c 对应 msvcr*.dll， c++ 对应 msvcp*.dll
  3. msvcp*.dll、ucrtbase.dll 和 vcruntime*.dll
    • 它是 vs2015 ~ 使用的 CRT 库
    • vs2015 已经没有 msvcr140.dll 了, 它被拆成了两个文件：
      • ucrtbase.dll 包含标准 c 库的内容
        • UCRT(The Universal CRT) contains the functions and globals exported by the standard C99 CRT library.
      • vcruntime140.dll 包含 c++ 运行期需要处理的特别功能，如：调试支持、异常处理、进程启动、以及耦合到相关编译器的功能。
  4. api-ms-win-*.dll
    • vs2015 以及之后版本的 redist 库还包含 Windows API Sets (形如api-ms-win-crt-runtime-l1-1-0.dll)
    • 所有版本的 Windows 10 共享一个通用的操作系统组件基础，称为core OS（在某些情况下，此通用基础也称为 OneCore）。在核心操作系统组件中，Win32 API 被组织成称为 API 集的功能组。
    • Windows API Sets 主要是为了以下场景：跨各种不同的 win10 设备平台(如 HoloLens, Xbox, and other devices running Windows 10x)、为各平台提供最小的可用 API 集合

还有一些其他的库文件如：

  1. vcomp140.dll
    • 它是 Microsoft Visual C++ Redistributable Packages for Visual Studio 2015 的一部分，用于支持 OpenMP 功能
    • 这个文件相关的功能，目前只能 动态链接

相关的版本信息如下：

MSVCMSC_VER (Visual Studio)C/C++ Run Time
MSVC++ 14.0_MSC_VER == 1900 (Visual Studio 2015)ucrtbase.dll vcruntime140.dll msvcp140.dll
MSVC++ 12.0_MSC_VER == 1800 (Visual Studio 2013)msvcr120.dll msvcp120.dll
MSVC++ 11.0_MSC_VER == 1700 (Visual Studio 2012)msvcr110.dll msvcp110.dll
MSVC++ 10.0_MSC_VER == 1600 (Visual Studio 2010)msvcr100.dll msvcp100.dll
MSVC++ 9.0_MSC_VER == 1500 (Visual Studio 2008)msvcr90.dll msvcp90.dll
MSVC++ 8.0_MSC_VER == 1400 (Visual Studio 2005)msvcr80.dll msvcp80.dll
MSVC++ 7.1_MSC_VER == 1310 (Visual Studio .NET 2003)msvcr71.dll msvcp71.dll
MSVC++ 7.0_MSC_VER == 1300 (Visual Studio .NET 2002)msvcr70.dll msvcp70.dll
MSVC++ 6.0_MSC_VER == 1200 (Visual Studio 6.0)msvcrt.dll
MSVC++ 5.0_MSC_VER == 1100 (Visual Studio 97)msvcrt.dll

四 思考 ​

  1. c++ 版本的选择 怎么生效的？
  2. 为什么运行库会有这么多历史变化？
  3. 总结

五 Reference ​