利用VC調(diào)用動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)中的函數(shù)2006-10-29 08:00 作者： 劉濤 出處： 天極開(kāi)發(fā) 責(zé)任編輯：>方舟
自從微軟推出16位的Windows操作系統(tǒng)起，此后每種版本的Windows操作系統(tǒng)都非常依賴(lài)于動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)(DLL)中的函數(shù)和數(shù)據(jù),，實(shí)際上Windows操作系統(tǒng)中幾乎所有的內(nèi)容都由DLL以一種或另外一種形式代表著,，例如顯示的字體和圖標(biāo)存儲(chǔ)在GDI DLL中、顯示W(wǎng)indows桌面和處理用戶的輸入所需要的代碼被存儲(chǔ)在一個(gè)User DLL中,、Windows編程所需要的大量的API函數(shù)也被包含在Kernel DLL中,。在Windows操作系統(tǒng)中使用DLL有很多優(yōu)點(diǎn)，最主要的一點(diǎn)是多個(gè)應(yīng)用程序,、甚至是不同語(yǔ)言編寫(xiě)的應(yīng)用程序可以共享一個(gè)DLL文件,，真正實(shí)現(xiàn)了資源"共享"，大大縮小了應(yīng)用程序的執(zhí)行代碼,，更加有效的利用了內(nèi)存,；使用DLL的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是DLL文件作為一個(gè)單獨(dú)的程序模塊，封裝性,、獨(dú)立性好,，在軟件需要升級(jí)的時(shí)候，開(kāi)發(fā)人員只需要修改相應(yīng)的DLL文件就可以了,，而且,，當(dāng)DLL中的函數(shù)改變后，只要不是參數(shù)的改變,程序代碼并不需要重新編譯,。這在編程時(shí)十分有用,，大大提高了軟件開(kāi)發(fā)和維護(hù)的效率,。 既然DLL那么重要，所以搞清楚什么是DLL,、如何在Windows操作系統(tǒng)中開(kāi)發(fā)使用DLL是程序開(kāi)發(fā)人員不得不解決的一個(gè)問(wèn)題,。本實(shí)例針對(duì)這些問(wèn)題，通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單的例子,，即調(diào)用在一個(gè)DLL中函數(shù),，實(shí)現(xiàn)用戶輸入數(shù)據(jù)的自加功能，全面地解析了在Visual C++編譯環(huán)境下編程實(shí)現(xiàn)DLL,、調(diào)用DLL中的函數(shù)的過(guò)程,。程序編譯運(yùn)行后的界面效果如圖一所示：
一,、實(shí)現(xiàn)方法 1,、DLL的概念 DLL是建立在客戶/服務(wù)器通信的概念上，包含若干函數(shù),、類(lèi)或資源的庫(kù)文件,，函數(shù)和數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)在一個(gè)DLL（服務(wù)器）上并由一個(gè)或多個(gè)客戶導(dǎo)出而使用，這些客戶可以是應(yīng)用程序或者是其它的DLL,。DLL庫(kù)不同于靜態(tài)庫(kù),，在靜態(tài)庫(kù)情況下，函數(shù)和數(shù)據(jù)被編譯進(jìn)一個(gè)二進(jìn)制文件（通常擴(kuò)展名為*.LIB）,，Visual C++的編譯器在處理程序代碼時(shí)將從靜態(tài)庫(kù)中恢復(fù)這些函數(shù)和數(shù)據(jù)并把他們和應(yīng)用程序中的其他模塊組合在一起生成可執(zhí)行文件,。這個(gè)過(guò)程稱(chēng)為"靜態(tài)鏈接"，此時(shí)因?yàn)閼?yīng)用程序所需的全部?jī)?nèi)容都是從庫(kù)中復(fù)制了出來(lái),，所以靜態(tài)庫(kù)本身并不需要與可執(zhí)行文件一起發(fā)行,。在動(dòng)態(tài)庫(kù)的情況下，有兩個(gè)文件,，一個(gè)是引入庫(kù)（.LIB）文件,，一個(gè)是DLL文件，引入庫(kù)文件包含被DLL導(dǎo)出的函數(shù)的名稱(chēng)和位置,，DLL包含實(shí)際的函數(shù)和數(shù)據(jù),，應(yīng)用程序使用LIB文件鏈接到所需要使用的DLL文件，庫(kù)中的函數(shù)和數(shù)據(jù)并不復(fù)制到可執(zhí)行文件中,，因此在應(yīng)用程序的可執(zhí)行文件中,，存放的不是被調(diào)用的函數(shù)代碼，而是DLL中所要調(diào)用的函數(shù)的內(nèi)存地址,，這樣當(dāng)一個(gè)或多個(gè)應(yīng)用程序運(yùn)行是再把程序代碼和被調(diào)用的函數(shù)代碼鏈接起來(lái),，從而節(jié)省了內(nèi)存資源。從上面的說(shuō)明可以看出,，DLL和.LIB文件必須隨應(yīng)用程序一起發(fā)行,，否則應(yīng)用程序?qū)?huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤,。 微軟的Visual C++支持三種DLL，它們分別是Non-MFC Dll（非MFC動(dòng)態(tài)庫(kù)）,、Regular Dll（常規(guī)DLL）,、Extension Dll（擴(kuò)展DLL）。Non-MFC DLL指的是不用MFC的類(lèi)庫(kù)結(jié)構(gòu),，直接用C語(yǔ)言寫(xiě)的DLL,，其導(dǎo)出的函數(shù)是標(biāo)準(zhǔn)的C接口，能被非MFC或MFC編寫(xiě)的應(yīng)用程序所調(diào)用,。Regular DLL:和下述的Extension Dlls一樣,，是用MFC類(lèi)庫(kù)編寫(xiě)的，它的一個(gè)明顯的特點(diǎn)是在源文件里有一個(gè)繼承CWinApp的類(lèi)（注意：此類(lèi)DLL雖然從CWinApp派生,，但沒(méi)有消息循環(huán)）,被導(dǎo)出的函數(shù)是C函數(shù),、C++類(lèi)或者C++成員函數(shù)（注意不要把術(shù)語(yǔ)C++類(lèi)與MFC的微軟基礎(chǔ)C++類(lèi)相混淆），調(diào)用常規(guī)DLL的應(yīng)用程序不必是MFC應(yīng)用程序,，只要是能調(diào)用類(lèi)C函數(shù)的應(yīng)用程序就可以,，它們可以是在Visual C++、Dephi,、Visual Basic,、Borland C等編譯環(huán)境下利用DLL開(kāi)發(fā)應(yīng)用程序。常規(guī)DLL又可細(xì)分成靜態(tài)鏈接到MFC和動(dòng)態(tài)鏈接到MFC上的,，這兩種常規(guī)DLL的區(qū)別將在下面介紹。與常規(guī)DLL相比,，使用擴(kuò)展DLL用于導(dǎo)出增強(qiáng)MFC基礎(chǔ)類(lèi)的函數(shù)或子類(lèi),，用這種類(lèi)型的動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)，可以用來(lái)輸出一個(gè)從MFC所繼承下來(lái)的類(lèi),。擴(kuò)展DLL是使用MFC的動(dòng)態(tài)鏈接版本所創(chuàng)建的,，并且它只被用MFC類(lèi)庫(kù)所編寫(xiě)的應(yīng)用程序所調(diào)用。例如你已經(jīng)創(chuàng)建了一個(gè)從MFC的CtoolBar類(lèi)的派生類(lèi)用于創(chuàng)建一個(gè)新的工具欄,，為了導(dǎo)出這個(gè)類(lèi),，你必須把它放到一個(gè)MFC擴(kuò)展的DLL中。擴(kuò)展DLL 和常規(guī)DLL不一樣,，它沒(méi)有一個(gè)從CWinApp繼承而來(lái)的類(lèi)的對(duì)象,，所以，開(kāi)發(fā)人員必須在DLL中的DllMain函數(shù)添加初始化代碼和結(jié)束代碼,。 2,、動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)的創(chuàng)建 在Visual C++6.0開(kāi)發(fā)環(huán)境下，打開(kāi)File\New\Project選項(xiàng),，可以選擇Win32 Dynamic-Link Library或MFC AppWizard[dll]來(lái)以不同的方式來(lái)創(chuàng)建Non-MFC Dll,、Regular Dll,、Extension Dll等不同種類(lèi)的動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)。 ?。ㄒ唬?Win32 Dynamic-Link Library方式創(chuàng)建Non-MFC DLL動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù) 每一個(gè)DLL必須有一個(gè)入口點(diǎn),，這就象我們用C編寫(xiě)的應(yīng)用程序一樣，必須有一個(gè)WINMAIN函數(shù)一樣,。在Non-MFC DLL中DllMain是一個(gè)缺省的入口函數(shù),，你不需要編寫(xiě)自己的DLL入口函數(shù)，用這個(gè)缺省的入口函數(shù)就能使動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)被調(diào)用時(shí)得到正確的初始化,。如果應(yīng)用程序的DLL需要分配額外的內(nèi)存或資源時(shí),，或者說(shuō)需要對(duì)每個(gè)進(jìn)程或線程初始化和清除操作時(shí)，需要在相應(yīng)的DLL工程的.CPP文件中對(duì)DllMain()函數(shù)按照下面的格式書(shū)寫(xiě),。
參數(shù)中,，hMoudle是動(dòng)態(tài)庫(kù)被調(diào)用時(shí)所傳遞來(lái)的一個(gè)指向自己的句柄(實(shí)際上，它是指向_DGROUP段的一個(gè)選擇符),；ul_reason_for_call是一個(gè)說(shuō)明動(dòng)態(tài)庫(kù)被調(diào)原因的標(biāo)志,，當(dāng)進(jìn)程或線程裝入或卸載動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)的時(shí)候，操作系統(tǒng)調(diào)用入口函數(shù),，并說(shuō)明動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)被調(diào)用的原因,，它所有的可能值為：DLL_PROCESS_ATTACH: 進(jìn)程被調(diào)用、DLL_THREAD_ATTACH: 線程被調(diào)用,、DLL_PROCESS_DETACH: 進(jìn)程被停止,、DLL_THREAD_DETACH: 線程被停止；lpReserved為保留參數(shù),。到此為止,，DLL的入口函數(shù)已經(jīng)寫(xiě)了，剩下部分的實(shí)現(xiàn)也不難,，你可以在DLL工程中加入你所想要輸出的函數(shù)或變量了,。 我們已經(jīng)知道DLL是包含若干個(gè)函數(shù)的庫(kù)文件，應(yīng)用程序使用DLL中的函數(shù)之前,，應(yīng)該先導(dǎo)出這些函數(shù),，以便供給應(yīng)用程序使用。要導(dǎo)出這些函數(shù)有兩種方法,，一是在定義函數(shù)時(shí)使用導(dǎo)出關(guān)鍵字_declspec(dllexport),，另外一種方法是在創(chuàng)建DLL文件時(shí)使用模塊定義文件.Def。需要讀者注意的是在使用第一種方法的時(shí)候,，不能使用DEF文件,。下面通過(guò)兩個(gè)例子來(lái)說(shuō)明如何使用這兩種方法創(chuàng)建DLL文件。 1）使用導(dǎo)出函數(shù)關(guān)鍵字_declspec(dllexport)創(chuàng)建MyDll.dll，該動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)中有兩個(gè)函數(shù),，分別用來(lái)實(shí)現(xiàn)得到兩個(gè)數(shù)的最大和最小數(shù),。在MyDll.h和MyDLL.cpp文件中分別輸入如下原代碼：
該動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)編譯成功后，打開(kāi)MyDll工程中的debug目錄,，可以看到MyDll.dll,、MyDll.lib兩個(gè)文件。LIB文件中包含DLL文件名和DLL文件中的函數(shù)名等,，該LIB文件只是對(duì)應(yīng)該DLL文件的"映像文件",，與DLL文件中，LIB文件的長(zhǎng)度要小的多,，在進(jìn)行隱式鏈接DLL時(shí)要用到它,。讀者可能已經(jīng)注意到在MyDll.h中有關(guān)鍵字"extern C"，它可以使其他編程語(yǔ)言訪問(wèn)你編寫(xiě)的DLL中的函數(shù),。 2）用.def文件創(chuàng)建工程MyDll 為了用.def文件創(chuàng)建DLL,，請(qǐng)先刪除上個(gè)例子創(chuàng)建的工程中的MyDll.h文件，保留MyDll.cpp并在該文件頭刪除#include MyDll.h語(yǔ)句,，同時(shí)往該工程中加入一個(gè)文本文件,，命名為MyDll.def，再在該文件中加入如下代碼： LIBRARY MyDll EXPORTS Max Min 其中LIBRARY語(yǔ)句說(shuō)明該def文件是屬于相應(yīng)DLL的,，EXPORTS語(yǔ)句下列出要導(dǎo)出的函數(shù)名稱(chēng),。我們可以在.def文件中的導(dǎo)出函數(shù)后加@n，如Max@1,，Min@2,，表示要導(dǎo)出的函數(shù)順序號(hào)，在進(jìn)行顯式連時(shí)可以用到它,。該DLL編譯成功后,，打開(kāi)工程中的Debug目錄，同樣也會(huì)看到MyDll.dll和MyDll.lib文件 （二）MFC AppWizard[dll]方式生成常規(guī)/擴(kuò)展DLL
在MFC AppWizard[dll]下生成DLL文件又有三種方式,，在創(chuàng)建DLL是，要根據(jù)實(shí)際情況選擇創(chuàng)建DLL的方式,。一種是常規(guī)DLL靜態(tài)鏈接到MFC,，另一種是常規(guī)DLL動(dòng)態(tài)鏈接到MFC。兩者的區(qū)別是：前者使用的是MFC的靜態(tài)鏈接庫(kù),，生成的DLL文件長(zhǎng)度大,，一般不使用這種方式，后者使用MFC的動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù),，生成的DLL文件長(zhǎng)度?。粍?dòng)態(tài)鏈接到MFC的規(guī)則DLL所有輸出的函數(shù)應(yīng)該以如下語(yǔ)句開(kāi)始： AFX_MANAGE_STATE(AfxGetStaticModuleState( )) //此語(yǔ)句用來(lái)正確地切換MFC模塊狀態(tài) 最后一種是MFC擴(kuò)展DLL，這種DLL特點(diǎn)是用來(lái)建立MFC的派生類(lèi),，Dll只被用MFC類(lèi)庫(kù)所編寫(xiě)的應(yīng)用程序所調(diào)用,。前面我們已經(jīng)介紹過(guò)，Extension DLLs 和Regular DLLs不一樣,，它沒(méi)有一個(gè)從CWinApp繼承而來(lái)的類(lèi)的對(duì)象,，編譯器默認(rèn)了一個(gè)DLL入口函數(shù)DLLMain()作為對(duì)DLL的初始化，你可以在此函數(shù)中實(shí)現(xiàn)初始化,代碼如下：
參數(shù)hinstDll存放DLL的句柄,，參數(shù)reason指明調(diào)用函數(shù)的原因,，lpReserved是一個(gè)被系統(tǒng)所保留的參數(shù)。對(duì)于隱式鏈接是一個(gè)非零值,，對(duì)于顯式鏈接值是零,。 在MFC下建立DLL文件，會(huì)自動(dòng)生成def文件框架,，其它與建立傳統(tǒng)的Non-MFC DLL沒(méi)有什么區(qū)別,，只要在相應(yīng)的頭文件寫(xiě)入關(guān)鍵字_declspec(dllexport)函數(shù)類(lèi)型和函數(shù)名等，或在生成的def文件中EXPORTS下輸入函數(shù)名就可以了,。需要注意的是在向其它開(kāi)發(fā)人員分發(fā)MFC擴(kuò)展DLL 時(shí),，不要忘記提供描述DLL中類(lèi)的頭文件以及相應(yīng)的.LIB文件和DLL本身，此后開(kāi)發(fā)人員就能充分利用你開(kāi)發(fā)的擴(kuò)展DLL了,。 3,、動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)DLL的鏈接 應(yīng)用程序使用DLL可以采用兩種方式：一種是隱式鏈接，另一種是顯式鏈接,。在使用DLL之前首先要知道DLL中函數(shù)的結(jié)構(gòu)信息,。Visual C++6.0在VC\bin目錄下提供了一個(gè)名為Dumpbin.exe的小程序，用它可以查看DLL文件中的函數(shù)結(jié)構(gòu),。另外,，Windows系統(tǒng)將遵循下面的搜索順序來(lái)定位DLL： 1．包含EXE文件的目錄，2．進(jìn)程的當(dāng)前工作目錄,， 3．Windows系統(tǒng)目錄,， 4．Windows目錄，5．列在Path環(huán)境變量中的一系列目錄,。 ?。ㄒ唬╇[式鏈接 隱式鏈接就是在程序開(kāi)始執(zhí)行時(shí)就將DLL文件加載到應(yīng)用程序當(dāng)中。實(shí)現(xiàn)隱式鏈接很容易,，只要將導(dǎo)入函數(shù)關(guān)鍵字_declspec(dllimport)函數(shù)名等寫(xiě)到應(yīng)用程序相應(yīng)的頭文件中就可以了,。下面的例子通過(guò)隱式鏈接調(diào)用MyDll.dll庫(kù)中的Min函數(shù)。首先生成一個(gè)項(xiàng)目為T(mén)estDll，在DllTest.h,、DllTest.cpp文件中分別輸入如下代碼：
在創(chuàng)建DllTest.exe文件之前,，要先將MyDll.dll和MyDll.lib拷貝到當(dāng)前工程所在的目錄下面,，也可以拷貝到windows的System目錄下。如果DLL使用的是def文件,，要?jiǎng)h除TestDll.h文件中關(guān)鍵字extern "C",。TestDll.h文件中的關(guān)鍵字Progam commit是要Visual C+的編譯器在link時(shí)，鏈接到MyDll.lib文件,，當(dāng)然,，開(kāi)發(fā)人員也可以不使用#pragma comment(lib，"MyDll.lib")語(yǔ)句,，而直接在工程的Setting->Link頁(yè)的Object/Moduls欄填入MyDll.lib既可,。 （二）顯式鏈接 顯式鏈接是應(yīng)用程序在執(zhí)行過(guò)程中隨時(shí)可以加載DLL文件,，也可以隨時(shí)卸載DLL文件,，這是隱式鏈接所無(wú)法作到的，所以顯式鏈接具有更好的靈活性,，對(duì)于解釋性語(yǔ)言更為合適,。不過(guò)實(shí)現(xiàn)顯式鏈接要麻煩一些。在應(yīng)用程序中用LoadLibrary或MFC提供的AfxLoadLibrary顯式的將自己所做的動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)調(diào)進(jìn)來(lái),，動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)的文件名即是上述兩個(gè)函數(shù)的參數(shù),，此后再用GetProcAddress()獲取想要引入的函數(shù)。自此,，你就可以象使用如同在應(yīng)用程序自定義的函數(shù)一樣來(lái)調(diào)用此引入函數(shù)了,。在應(yīng)用程序退出之前，應(yīng)該用FreeLibrary或MFC提供的AfxFreeLibrary釋放動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù),。下面是通過(guò)顯式鏈接調(diào)用DLL中的Max函數(shù)的例子,。
在上例中使用類(lèi)型定義關(guān)鍵字typedef，定義指向和DLL中相同的函數(shù)原型指針,，然后通過(guò)LoadLibray()將DLL加載到當(dāng)前的應(yīng)用程序中并返回當(dāng)前DLL文件的句柄，然后通過(guò)GetProcAddress()函數(shù)獲取導(dǎo)入到應(yīng)用程序中的函數(shù)指針,，函數(shù)調(diào)用完畢后,，使用FreeLibrary()卸載DLL文件。在編譯程序之前，首先要將DLL文件拷貝到工程所在的目錄或Windows系統(tǒng)目錄下,。 使用顯式鏈接應(yīng)用程序編譯時(shí)不需要使用相應(yīng)的Lib文件,。另外，使用GetProcAddress()函數(shù)時(shí),，可以利用MAKEINTRESOURCE()函數(shù)直接使用DLL中函數(shù)出現(xiàn)的順序號(hào),，如將GetProcAddress(hDLL,"Min")改為GetProcAddress(hDLL, MAKEINTRESOURCE(2))（函數(shù)Min()在DLL中的順序號(hào)是2），這樣調(diào)用DLL中的函數(shù)速度很快,，但是要記住函數(shù)的使用序號(hào),，否則會(huì)發(fā)生錯(cuò)誤。 二,、編程步驟 1,、 啟動(dòng)Visual C++6.0，分別生成一個(gè)"Non-MFC Dll"動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)項(xiàng)目和基于對(duì)話框的項(xiàng)目,，分別命名為"DLL"和"Test",； 2、 在DLL項(xiàng)目中定義并導(dǎo)出一個(gè)函數(shù)"extern "C" _declspec(dllexport) int Test(int i)",，該函數(shù)實(shí)現(xiàn)了變量的"自加"功能,； 3、 按照?qǐng)D一所示設(shè)計(jì)應(yīng)用程序"Test"的界面,，添加一個(gè)編輯框,，用于用戶輸入一個(gè)變量；添加一個(gè)"Test"按鈕,，用來(lái)測(cè)試DLL函數(shù)中的調(diào)用,； 4、 添加代碼,，分別編譯兩個(gè)程序,，并將最終生成的DLL文件復(fù)制到"Test"項(xiàng)目的"Debug"目錄下，最后運(yùn)行"Test"程序,。 三,、程序代碼
四、小結(jié) 在文介紹了DLL技術(shù),，并給出了調(diào)用DLL中函數(shù)的實(shí)現(xiàn)代碼,，仿效這個(gè)例子，還可以編制出更多的適合自己應(yīng)用系統(tǒng)所需的DLL,，例如,，用于數(shù)據(jù)采集卡的端口操作及擴(kuò)展內(nèi)存區(qū)訪問(wèn)、視頻區(qū)緩沖區(qū)及BIOS數(shù)據(jù)區(qū)操作等許多實(shí)際應(yīng)用的編程任務(wù),。必要時(shí)只需直接更新DLL,，而用不著對(duì)應(yīng)用程序本身作任何改動(dòng)就可以對(duì)應(yīng)用程序的功能和用戶接口作較大的改善,，實(shí)現(xiàn)版本升級(jí)。因此,，掌握好DLL技術(shù)對(duì)Windows程序開(kāi)發(fā)者很有裨益,。 |
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來(lái)自： 軟件團(tuán)隊(duì)頭目 > 《DLL技術(shù)》
