[C++, C#] Lib과 DLL: 왜 lib은 C#에서 사용할 수 없을까?

 

 

 

일반적으로 lib는 C++에서, dll은 양쪽 모두에서 사용할 수 있는 라이브러리 산출물로 알려져 있습니다.

그동안 이를 당연하게 여기고 별 의문 없이 관습적으로, 사용하던 대로 사용하곤 했습니다.

이 글에선 lib와 dll이 무엇이고 어떤점이 다르길래 왜 C#에선 lib를 사용할 수 없는지 알아보고자 합니다.

 

 

 

.lib와 .dll 파일

 

.dll 파일과 .lib 파일은 모두 C++ 프로그래밍에서 사용되는 파일 형식입니다. 하지만 그들의 역할과 구성은 다릅니다.

 

.dll 파일은 실행 중에 다른 프로그램에 의해 호출되는 코드와 데이터의 모음입니다. 이는 동적 라이브러리라고 부르며 프로그램이 실행될 때에만 필요한 함수 및 데이터를 메모리에 로드합니다.
여러 프로그램에서 공유하여 사용할 수 있으며, 코드 및 데이터의 재사용을 용이하게 합니다. dll은 주로 라이브러리나 플러그인 형태로 사용되며, 함수와 데이터를 외부에 공개하기 위한 인터페이스 역할을 합니다.

 

.lib 파일은 프로그램이 컴파일될 때 링커(Linker)에 의해 사용되는 라이브러리 파일입니다. 정적 라이브러리라고 부르며 해당 파일에 포함된 코드와 데이터가 컴파일 시에 프로그램에 직접 포함됩니다.
프로그램을 실행할 때 .lib 파일이 필요하지 않으며, 해당 파일에 포함된 코드 및 데이터가 이미 실행 파일에 포함되어 있습니다. 주로 컴파일러에 의해 생성된 객체 파일(Object File)을 묶어 놓은 형태로 사용되며, 함수 및 데이터의 정의를 포함합니다.

 

주요한 차이점은 .dll 파일이 실행 중에 필요한 코드와 데이터를 제공하는 동적 라이브러리인 반면, .lib 파일은 컴파일 시에 링크되는 정적 라이브러리입니다. 또한 .dll 파일은 외부 프로그램에서 호출되고 공유될 수 있지만, .lib 파일은 컴파일 시에 해당 프로그램에 포함되어 실행된다는 점 입니다.

 

 

 

그래서 왜 C#에서는 lib 파일을 사용할 수 없을까?

 

.lib 파일은 C++에서 사용되는 라이브러리 파일로, 컴파일러에 의해 링크되어 프로그램에 포함됩니다. 이 파일은 주로 함수와 기호의 정의를 포함하고 있을 뿐 .lib 파일 자체는 실행 코드를 포함하고 있지 않습니다.

C++에서는 컴파일 시에 .lib 파일이 필요하며, 링크 과정에서 이 파일이 사용됩니다. 그러나 C#은 .NET Framework 또는 .NET Core와 같은 가상 머신 위에서 실행되는 고수준 언어로, 직접적으로 .lib 파일을 사용하는 것은 불가능합니다.

대신에, C#에서는 Platform Invocation Services(P/Invoke)를 통해 외부 DLL에 있는 함수들을 호출할 수 있습니다. 따라서 .lib 파일을 사용하는 대신 해당 .lib 파일로부터 생성된 DLL 파일을 사용하여 P/Invoke를 통해 함수를 호출해야 합니다.

길지만 결국 근본적으로는 언어 및 런타임 환경이 서로 다르기 때문입니다.

 

C# 코드는 CLR(Common Language Runtime)이라고 불리는 가상 머신에서 실행됩니다. 이는 메모리 관리, 예외 처리 및 스레드 관리와 같은 기능을 제공합니다. 반면에 C++ 코드는 운영체제의 네이티브 코드로 컴파일되어 실행됩니다.

 

따라서 C#에서는 .lib 파일에 포함된 네이티브 코드를 직접적으로 이해하고 호출할 수 없습니다. 대신에, C#에서는 P/Invoke를 사용하여 외부 DLL 파일에 포함된 함수들을 호출할 수 있습니다. 이렇게 함으로써 C#은 외부 C++ 코드와 상호작용할 수 있습니다.