動態(tài)鏈接庫的生成和鏈接

褚姝韞 李冀東 王晉

摘要：動態(tài)鏈接庫英文為DLL，是Dynamic Link Library 的縮寫形式，DLL是一個包含可由多個程序同時使用的代碼和數(shù)據(jù)的庫，動態(tài)鏈接庫使進程可以調(diào)用不屬于其可執(zhí)行代碼的函數(shù)，還有助于共享數(shù)據(jù)和資源。通過使用 DLL，程序可以實現(xiàn)模塊化，由相對獨立的組件組成，可以更為容易地將更新應(yīng)用于各個模塊，而不會影響該程序的其他部分，為程序的開發(fā)帶來了很大的便利。這篇文章研究了VC下動態(tài)鏈接庫的生成和調(diào)用。

關(guān)鍵詞：動態(tài)鏈接庫；DLL；程序；模塊；共享數(shù)據(jù)

中圖分類號：TP311.52

1 引 言

動態(tài)鏈接庫英文為DLL，是Dynamic Link Library 的縮寫形式，DLL是一個包含可由多個程序同時使用的代碼和數(shù)據(jù)的庫，動態(tài)鏈接庫使進程可以調(diào)用不屬于其可執(zhí)行代碼的函數(shù)，還有助于共享數(shù)據(jù)和資源。

當程序使用DLL時，具有的優(yōu)點如下：

(1) 使用較少的資源

當多個程序使用同一個函數(shù)庫時，DLL 可以減少在磁盤和物理內(nèi)存中加載的代碼的重復(fù)量。使前臺的程序得到良好的運行，而且可以大大減少對其它程序的影響。

(2) 推廣模塊式體系結(jié)構(gòu)

DLL有助于促進模塊式程序的開發(fā)，這可以幫助您開發(fā)要求提供多個語言版本的大型程序或要求具有模塊式體系結(jié)構(gòu)的程序。

(3) 簡化部署和安裝

當 DLL 中的函數(shù)需要更新或修復(fù)時，部署和安裝 DLL 不要求重新建立程序與該 DLL 的鏈接。此外，如果多個程序使用同一個 DLL，那么多個程序都將從該更新或修復(fù)中獲益。當您使用定期更新或修復(fù)的第三方 DLL 時，會大大簡化程序的更新步驟。

DLL在程序開發(fā)中具有無可替代的作用，本文介紹了DLL的生成和鏈接。

2 動態(tài)鏈接庫的生成和鏈接

動態(tài)鏈接庫其實就是為應(yīng)用程序提供服務(wù)并具有某一特定功能的函數(shù)和類的集合，與它相對的是靜態(tài)鏈接庫。

靜態(tài)鏈接庫與動態(tài)鏈接庫都是共享代碼的方式，如果采用靜態(tài)鏈接庫，則無論你愿不愿意，lib中的指令都被直接包含在最終生成的EXE文件中了。但是若使用DLL，該DLL不必被包含在最終EXE文件中，EXE文件執(zhí)行時可以“動態(tài)”地引用和卸載這個與EXE獨立的DLL文件。靜態(tài)鏈接庫和動態(tài)鏈接庫的另外一個區(qū)別在于靜態(tài)鏈接庫中不能再包含其他的動態(tài)鏈接庫或者靜態(tài)庫，而在動態(tài)鏈接庫中還可以再包含其他的動態(tài)或靜態(tài)鏈接庫。

下面簡要的介紹一下在VC下可以生成的動態(tài)鏈接庫的分類。

2.1 動態(tài)鏈接庫的分類

使用VC模板可以生成以下三種不同類型的DLL：

(1)Win32DLL

只能導(dǎo)出C函數(shù)和變量，但可以使用除CObject派生的類。不能在導(dǎo)出函數(shù)中建立對話框，因為不能進行模塊環(huán)境轉(zhuǎn)換。

(2)MFC常規(guī)DLL

只能導(dǎo)出C函數(shù)和變量，但可以使用MFC中所有的類，在使用DLL中的資源時要進行模塊環(huán)境轉(zhuǎn)換，在每個要導(dǎo)出的函數(shù)最前面加上

AFX_MANAGE_STATE(AfxGetStaticModuleState())，也可以使用以下人工轉(zhuǎn)換：HINSTANCE hCurContext=AfxGetResourceHandle();

AfxSetResourceHandle(GetModuleHandle("temp.dll"));//可以使用DLL中的資源了。

HRSRC hRes = FindResource(hCurContext，MAKEINTRESOURCE(129),

RT_DIALOG); //可以創(chuàng)建窗口了

AfxSetResourceHandle(hCurContext);

另外標準C語言中不支持重載，因為C語言的調(diào)用協(xié)定(__cdecl)生成的代碼中函數(shù)名只有一個_(下劃線)做前綴，所有該類型的DLL不能導(dǎo)出重載函數(shù)。

(3)MFC擴展DLL

支持C++接口，可以導(dǎo)出C++類，成員函數(shù)及重載函數(shù)，只支持動態(tài)MFC庫。

每一個DLL必須有一個入口點，DllMain是一個缺省的入口函數(shù)。dllMain負責初始化(Initialization)和結(jié)束(Termination)工作，每當一個新的進程或者該進程的新的線程訪問DLL時，或者訪問DLL的每一個進程或者線程不再使用DLL或者結(jié)束時，都會調(diào)用DllMain。但是，使用TerminateProcess或TerminateThread結(jié)束進程或者線程，不會調(diào)用DllMain。

下面以一個簡單的小程序為例，說明動態(tài)動態(tài)鏈接庫的生成和鏈接。

2.2 動態(tài)鏈接庫的生成

動態(tài)鏈接庫的生成有兩種方法：

(1)使用導(dǎo)出函數(shù)關(guān)鍵字_declspec(dllexport)創(chuàng)建MyDll.dll，該動態(tài)鏈接庫中有兩個函數(shù)，分別用來實現(xiàn)得到兩個數(shù)的最大和最小數(shù)。

在MyDll.h添加：

extern "C" _declspec(dllexport) int Max(int a， int b);

extern "C" _declspec(dllexport) int Min(int a， int b);

在MyDLL.cpp中添加：

#include"MyDll.h"

int Max(int a， int b)

{……。。//要實現(xiàn)的功能代碼}

int Min(int a， int b)

{…………//要實現(xiàn)的功能代碼}

該動態(tài)鏈接庫編譯成功后，打開MyDll工程中的debug目錄，可以看到MyDll.dll、MyDll.lib兩個文件。LIB文件中包含DLL文件名和DLL文件中的函數(shù)名等，該LIB文件只是對應(yīng)該DLL文件的“映像文件”，與DLL文件相比，LIB文件的長度要小的多，在進行隱式鏈接DLL時要用到它。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言訪問你編寫的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，請先刪除上個例子創(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語句，同時往該工程中加入一個文本文件，命名為MyDll.def，再在該文件中加入如下代碼：

LIBRARY MyDll

EXPORTS

MaxMin

其中LIBRARY語句說明該def文件是屬于相應(yīng)DLL的，EXPORTS語句下列出要導(dǎo)出的函數(shù)名稱。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，在進行顯式連時可以用到它。該DLL編譯成功后，打開工程中的Debug目錄，同樣也會看到MyDll.dll和MyDll.lib文件。

2.3 動態(tài)鏈接庫的鏈接

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VCin目錄下提供了一個名為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定位DLL： ① 包含EXE文件的目錄；② 進程的當前工作目錄； 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。

(1)隱式鏈接

隱式鏈接就是在程序開始執(zhí)行時就將DLL文件加載到應(yīng)用程序當中。實現(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。下面的例子通過隱式鏈接調(diào)用MyDll.dll庫中的Min函數(shù)。

在創(chuàng)建DllTest.exe文件之前，要先將MyDll.dll和MyDll.lib拷貝到當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，要刪除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，鏈接到MyDll.lib文件，當然，開發(fā)人員也可以不使用#pragma comment(lib，"MyDll.lib")語句，而直接在工程的Setting->Link頁的Object/Moduls欄填入MyDll.lib既可。

(2)顯式鏈接

顯式鏈接是應(yīng)用程序在執(zhí)行過程中隨時可以加載DLL文件，也可以隨時卸載DLL文件，這是隱式鏈接所無法作到的，所以顯式鏈接具有更好的靈活性，對于解釋性語言更為合適。不過實現(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態(tài)鏈接庫調(diào)進來，動態(tài)鏈接庫的文件名即是上述兩個函數(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釋放動態(tài)鏈接庫。下面是通過顯式鏈接調(diào)用DLL中的Max函數(shù)的例子。

在通過顯式鏈接調(diào)用DLL中的Max函數(shù)中使用類型定義關(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LoadLibray()將DLL加載到當前的應(yīng)用程序中并返回當前DLL文件的句柄，然后通過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)用程序編譯時不需要使用相應(yīng)的Lib文件。另外，使用GetProcAddress()函數(shù)時，可以利用MAKEINTRESOURCE()函數(shù)直接使用DLL中函數(shù)出現(xiàn)的順序號，如將GetProcAddress(hDLL，"Min")改為GetProcAddress(hDLL， MAKEINTRESOURCE(2))（函數(shù)Min()在DLL中的順序號是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，否則會發(fā)生錯誤。

3 結(jié) 論

本文介紹了VC模板下動態(tài)鏈接庫的生成和鏈接，動態(tài)鏈接庫使進程可以調(diào)用不屬于其可執(zhí)行代碼的函數(shù)，還有助于共享數(shù)據(jù)和資源，促進模塊化程序的開發(fā)，簡化程序更新的步驟，在實際開發(fā)中要多運用動態(tài)鏈接庫。

參考文獻

[1]宋寶華. VC++動態(tài)鏈接庫編程之基本概念[0L]. http://dev.yesky.com/228/2141728.shtml

[2]何鵬飛.WINDOWS動態(tài)連接庫技術(shù)的探討[J].計算機應(yīng)用研究,1995,3:18-20.