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[最新] DLL概念与导出

liubing8609 28天前 2

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DLL概念与导出

1. DLL的概念

动态链接库(Dynamic Linkable Library, DLL)可以向程序提供一些函数、变量或类。

静态链接库动态链接库的区别:

  1. 静态链接库与动态链接库都是共享代码的方式。静态链接库把最后的指令都包含在最终生成的EXE文件中;动态链接库不必被包含在最终EXE文件中,EXE文件执行时可以“动态”的引用和卸载这个与EXE独立的DLL文件。
  2. 静态链接库中不能再包含其他的动态链接库或者静态库,而在动态链接库中还可以再包含其他的动态或静态链接库。

动态链接库的分类Visual C++支持三种DLL,它们分别是:

  1. Non-MFC DLL(非MFC动态库):非MFC动态库不采用MFC类库结构,其导出函数为标准C接口,能被非MFCMFC编写的应用程序所调用;
  2. MFC Regular DLLMFC规则DLLMFC规则DLL包含一个继承自CWinApp的类,但其无消息循环;
  3. MFC Extension DLLMFC扩展DLLMFC扩展DLL采用MFC的动态链接版本创建,它只能被用MFC类库所编写的应用程序所调用。

2. 创建一个DLL

2.1 非MFC的DLL

2.1.1 声明导出函数

extern “C” __declspec(dllexport) int add(int a, int b);

其中extern “C”为声明为C编译。由于C++编译器在编译的时候会造成其函数名该变,在其他应用程序中导致函数不可调用,而C编译器则不会在编译后改变其函数名。这样如果用C编译的程序来调用该DLL中的函数时,可能会造成找不到该函数。

__declspecdllexport)表示该函数为DLL输出函数,即其他应用程序可以调用该函数。

DLL中声明输出函数有两种方式:

  1. 用模块定义(.def) 文件声明,.def文件为链接器提供了有关被链接程序的导出、属性及其他方面的信息。
  2. __declspec(dllexport)来声明函数。

如果使用Visual C++来创建DLL,对于同样用VC创建的exe来说,调用DLL没有什么问题。而如果用其他工具创建的exe来调用DLL,就会出现问题。因为即使你不用C++编译器,Microsoft C编译器也会损害C函数。

当用__stdcall将函数输出时,C编译器会将函数改为_func@1的形式。在这里需要在.def文件中加入EXPORTS节来输出函数:

EXPORTS

func

这样,DLL将用func函数名来输出函数。

另一种方式是用#pragma (linker, “/exports:func=_func@1”)告诉编译器输出函数func,这种方式没有前一种好。

如果通过VC++编写的DLL欲被其他语言编写的程序调用,应将函数的调用方式声明为__stdcall方式。

WINAPI都采用这种方式,而C/C++ 缺省的调用方式却为__cdecl__stdcall方式与__cdecl对函数名最终生成符号的方式不同。

若采用C编译方式(C++中需将函数声明为extern "C")__stdcall调用约定在输出函数名前面加下划线,后面加“@”符号和参数的字节数,形如_functionname@number;而__cdecl调用约定仅在输出函数名前面加下划线,形如_functionname

lib.def : 导出DLL函数

LIBRARY dllTest

EXPORTS

add @ 1

.def文件的规则为:

  1. LIBRARY语句说明.def文件相应的DLL
  2. EXPORTS语句后列出要导出函数的名称。可以在.def文件中的导出函数名后加@n,表示要导出函数的序号为n(在进行函数调用时,这个序号将发挥其作用);
  3. .def 文件中的注释由每个注释行开始处的分号 (;) 指定,且注释不能与语句共享一行。

由此可以看出,例子中lib.def文件的含义为生成名为“dllTest”的动态链接库,导出其中的add函数,并指定add函数的序号为1

2.1.2 DLL调用方式

DLL的调用分为两种方式:动态和静态(显示动态链接和隐式动态链接)。

1. 动态调用(显示动态链接)

typedef int(*lpAddFun)(int, int); //宏定义函数指针类型

lpAddFun add;//函数指针

HINSTANCE hDll=LoadLibrary(“path”);

add=(lpAddFun)GetProcAddress(hDll, "add");//获得dll中的add函数指针

FreeLibrary(hDll);

在从DLL调用中返回的函数、指针或者类都是以指针的方式的,即返回的是函数、变量或类的地址。这里一定要注意,不能简单的用函数名来赋值。

2. 静态调用(隐式动态链接)

将生成的.dll.lib文件拷入到调用dll的工程中,用命令#pragma comment(lib,"dllTest.lib"),实现静态调用,即把该DLL在编译的时候也编译到exe文件中去,而后在工程中调用时用下面的代码:

#pragma comment(lib,"dllTest.lib")//.lib文件中仅仅是关于其对应DLL文件中函数的重定位信息

extern "C" __declspec(dllimport) add(int x,int y);

int main(int argc, char* argv[])

{

int result = add(2,3);

printf("%d",result);

return 0;

}

由上述代码可以看出,静态调用方式的顺利进行需要完成两个动作:

  1. 告诉编译器与DLL相对应的.lib文件所在的路径及文件名,#pragma comment(lib,"dllTest.lib")就是起这个作用。程序员在建立一个DLL文件时,连接器会自动为其生成一个对应的.lib文件,该文件包含了DLL导出函数的符号名及序号(并不含有实际的代码)。在应用程序里,.lib文件将作为DLL的替代文件参与编译。另外一种显式调用的方式是设置vc中的目录和includefiles来实现
  2. 声明导入函数,extern "C" __declspec(dllimport) add(int x,int y)语句中的__declspec(dllimport)发挥这个作用。静态调用方式不再需要使用系统API来加载、卸载DLL以及获取DLL中导出函数的地址。这是因为,当程序员通过静态链接方式编译生成应用程序时,应用程序中调用的与.lib文件中导出符号相匹配的函数符号将进入到生成的EXE 文件中,.lib文件中所包含的与之对应的DLL文件的文件名也被编译器存储在 EXE文件内部。当应用程序运行过程中需要加载DLL文件时,Windows将根据这些信息发现并加载DLL,然后通过符号名实现对DLL 函数的动态链接。这样,EXE将能直接通过函数名调用DLL的输出函数,就象调用程序内部的其他函数一样。

2.1.3 DllMain函数

Windows在加载dll的时候,会首先需要一个入口函数DllMain。当在dll中不定义DllMain的时候,windows会从其他运行库中调用一个不做任何操作的DllMain函数,直接返回trueDllMainDLL内部的函数,这意味着在调用DLL的程序中不能显式的调用。它是在DLL被调用时自动被调用的。

BOOL APIENTRY DllMain( HANDLE hModule, DWORD ul_reason_for_call, LPVOID lpReserved)

{

switch (ul_reason_for_call)

{

case: DLL_PROCESS_ATTACH:

break;

case: DLL_THREAD_ATTACH:

break;

case: DLL_THREAD_DETACH:

break;

case: DLL_PROCESS_DETACH:

break;

return TRUE;

}

2.2 在DLL中导出变量

  1. dll中定义变量 extern int global;
  2. .def中定义输出 EXPORTS:
    global DATA
  3. 在应用程序中调用:
    #pragma comment(lib,"dllTest.lib")
    extern int global;

注意在此引入的变量global是一个地址,在使用时需要强制转化为指针后再用,才能得到其值。

int *global=10;

在应用工程中引用DLL中全局变量的一个更好方法是:

extern int _declspec(dllimport) global; //_declspec(dllimport)导入

通过_declspec(dllimport)方式导入的就是DLL中全局变量本身而不再是其地址了,建议在一切可能的情况下使用这种方式。

2.3 DLL导出类

在定义的时候用

class _declspec(dllexport) classname{

}

在类中引用的时候用加入类定义头文件:

#include “classname.h”

Class _declspec(dllimport) classname 来导入类

3. MFC规则DLL

MFC规则DLL的概念体现在两方面:

  1. 它是MFC的:意味着可以在这种DLL的内部使用MFC
  2. 它是规则的:意味着它不同于MFC扩展DLL,在MFC规则DLL的内部虽然可以使用MFC,但是其与应用程序的接口不能是MFC。而MFC扩展DLL与应用程序的接口可以是MFC,可以从MFC扩展DLL中导出一个MFC类的派生类。

Regular DLL能够被所有支持DLL技术的语言所编写的应用程序调用,当然也包括使用MFC的应用程序。在这种动态连接库中,包含一个从CWinApp继承下来的类,DllMain函数则由MFC自动提供。

1. 静态链接到MFC的规则DLL

静态链接到MFC的规则DLLMFC库(包括MFC扩展 DLL)静态链接,将MFC库的代码直接生成在.dll文件中。在调用这种DLL的接口时,MFC使用DLL的资源。因此,在静态链接到MFC 的规则DLL中不需要进行模块状态的切换。使用这种方法生成的规则DLL其程序较大,也可能包含重复的代码。

2. 动态链接到MFC 的规则DLL

动态链接到MFC的规则DLL可以和使用它的可执行文件同时动态链接到MFC DLL和任何MFC扩展DLL。在使用了MFC共享库的时候,默认情况下,MFC使用主应用程序的资源句柄来加载资源模板。这样,当DLL和应用程序中存在相同ID的资源时(即所谓的资源重复问题),系统可能不能获得正确的资源。因此,对于共享MFC DLL的规则DLL,我们必须进行模块切换以使得MFC能够找到正确的资源模板。

我们可以在Visual C++中设置MFC规则DLL是静态链接到MFC DLL还是动态链接到MFC DLL。依次选择Visual C++project -> Settings ->General菜单或选项,在Microsoft Foundation Classes中进行设置。

3.1 创建规则DLL

与非MFC DLL不同的是,在其定义里面可以引入MFC类,其他与非MFC一样。

3.2 调用规则DLL

  1. 显示方式:
    LoadLibrary , GetProcAdress , FreeLibrary
  2. 我们照样可以在EXE程序中隐式调用MFC规则DLL,只需要将DLL工程生成的.lib文件和.dll文件拷入当前工程所在的目录,并在cpp文件顶部添加:
    #pragma comment(lib,"RegularDll.lib")

3.3共享MFC DLL的规则DLL的模块切换

应用程序进程本身及其调用的每个DLL模块都具有一个全局唯一的HINSTANCE句柄,它们代表了DLLEXE模块在进程虚拟空间中的起始地址。进程本身的模块句柄一般为0x400000,而DLL模块的缺省句柄为0x10000000。如果程序同时加载了多个DLL,则每个DLL模块都会有不同的HINSTANCE。应用程序在加载DLL时对其进行了重定位。

共享MFC DLL(或MFC扩展DLL)的规则DLL涉及到HINSTANCE句柄问题,HINSTANCE句柄对于加载资源特别重要。EXEDLL都有其自己的资源,而且这些资源的ID可能重复,应用程序需要通过资源模块的切换来找到正确的资源。如果应用程序需要来自于DLL的资源,就应将资源模块句柄指定为DLL的模块句柄;如果需要EXE文件中包含的资源,就应将资源模块句柄指定为EXE的模块句柄。

模块的切换有三种方式:

1)在DLL函数中调用:

AFX_MANAGE_STATE(AfxGetStaticModuleState());(推荐使用,最简单)

void ShowDlg(void)

{

//方法1:在函数开始处变更,在函数结束时恢复

//AFX_MANAGE_STATE(AfxGetStaticModuleState());作为接口函数的第一//条语句进行模块状态切换

AFX_MANAGE_STATE(AfxGetStaticModuleState());

CDialog dlg(IDD_DLL_DIALOG);//打开ID2000的对话框

dlg.DoModal();

}

2)在DLL函数中调用:

AfxGetResourceHandle();

AfxSetResourceHandle(HINSTANCE xxx);

3)由应用程序自身切换(不推荐,最麻烦)

4. 扩展MFC DLL

MFC扩展DLL的内涵为MFC的扩展,用户使用MFC扩展DLL就像使用MFC本身的DLL一样。除了可以在MFC扩展DLL的内部使用MFC以外,MFC扩展DLL与应用程序的接口部分也可以是MFC。我们一般使用MFC扩展DLL来包含一些MFC的增强功能,譬如扩展MFCCStatic CButton等类使之具备更强大的能力。

导出一个类,直接在类声明头文件中使用AFX_EXT_CLASS即可,最后别忘了在调用DLL的程序中加入class的头文件。

5. 总结

综上所述,以上几种DLL主要由以下几种区别:

1. 动态链接库是将exe程序在程序执行的时候动态加载的,而静态链接库是在编译的时将其编译在代码之中的;

2. 动态链接库可以输出变量、函数和类。其中每种输出的方式与调用方式不尽相同:

1)变量

DLL中定义 extern int global;

.def文件中输出

EXPORTS

global DATA

extern _declspec(dllexport)int global(不用输出文件了)

在程序中静态调用:

#pragma comment(lib,"dllTest.lib")

extern int _declspec(dllimport) global;

2)函数

DLL中定义

extern “C” __declspec(dllexport) int add(int a, int b);

也可以在.def文件中输出该函数

EXPORTS

add @ 1

静态调用:

#pragma comment(lib,"dllTest.lib")

extern "C" __declspec(dllimport) add(int x,int y);

动态调用:

typedef int(*lpAddFun)(int, int); //宏定义函数指针类型

lpAddFun add;//函数指针

HINSTANCE hDll=LoadLibrary(“path”);

add=(lpAddFun)GetProcAddress(hDll, "add");//获得dll中的add函数指针

FreeLibrary(hDll);

在从DLL调用中返回的函数、指针或者类都是以指针的方式会的,即返回的是函数、变量或类的地址。这里一定要注意,不能简单的用函数名来赋值。

3)类

DLL中定义:

class _declspec(dllexport) classname{

}

在类中引用的时候用

加入类定义头文件:

#include “classname.h”

Class _declspec(dllimport) classname 来导入类

3. 除了扩展MFCDLL外,其他的DLL均可被其他语言编写的应用程序来调用。

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