动态链接库DLL的编写-创新互联

看过不少DLL编程方面的书，但是实际工作中还没有编写过，对DLL的编写一直处于一知半解的状态。趁着这两天有空，赶紧发篇博文总结总结！

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如果各位擅长使用命令行来进行编译、链接，那么可以看一下这篇博文（转载）。

http://www.blogjava.net/wxb_nudt/archive/2007/09/11/144371.html

源代码下载地址（链接来自原博文）.

http://www.blogjava.net/Files/wxb_nudt/DLL_SRC.rar

如果各位跟我一样，还是只会弱弱的使用IDE，那么就看接下去的内容吧，大体上和上述的博文内容一致，只是使用命令行的部分，我改成了使用VS2010。

开头是用来感谢原作者的！

最简单的dll

首先用VS2010创建一个空项目。

动态链接库DLL的编写

最简单的dll并不比c的helloworld难，只要一个DllMain函数即可，包含objbase.h头文件（支持COM技术的一个头文件）。若你觉得这个头文件名字难记，那么用windows.H也可以。向工程里面添加一个文件main.cpp，内容如下：

#include 
#include 
using namespace std;
BOOL APIENTRY DllMain(HANDLE hModule, DWORD dwReason, void* lpReserved)
{
    HANDLE g_hModule;
    switch(dwReason)
    {
    case DLL_PROCESS_ATTACH:
        cout<<"Dll is attached!"<然后选择生成解决方案，是不是报了这个错误fatal error LNK1561: 必须定义入口点？
这是因为IDE默认是生成exe文件，这个文件中没有main函数，当然就报错了。
进行如下的设置即可。
项目->属性->配置属性->常规->项目默认值->配置类型 选择动态库(.dll)。
再次生成解决方案，这次就成功了吧?去工程目录下查找，dll已经在了。
其中DllMain是每个dll的入口函数，如同c的main函数一样。DllMain带有三个参数，hModule表示本dll的实例句柄（听不懂就不理它，写过windows程序的自然懂），dwReason表示dll当前所处的状态，例如DLL_PROCESS_ATTACH表示dll刚刚被加载到一个进程中，DLL_PROCESS_DETACH表示dll刚刚从一个进程中卸载。当然还有表示加载到线程中和从线程中卸载的状态，这里省略。最后一个参数是一个保留参数（目前和dll的一些状态相关，但是很少使用）。
从上面的程序可以看出，当dll被加载到一个进程中时，dll打印"Dll is attached!"语句；当dll从进程中卸载时，打印"Dll is detached!"语句。
加载DLL（显式调用）
使用dll大体上有两种方式，显式调用和隐式调用。这里首先介绍显式调用。依旧创建一个空工程，加入文件main.cpp，内容如下：
#include 
#include 
using namespace std;
int main(void)
{
    //加载我们的dll
    HINSTANCE hinst=::LoadLibrary("dll_nolib.dll");
    if (NULL != hinst)
    {
        cout<<"dll loaded!"<注意，调用dll使用LoadLibrary函数，它的参数就是dll的路径和名称，返回值是dll的句柄。
把之前生成的dll放到运行目录下，直接编译运行程序，即可得到如下结果：
Dll is attached!
dll loaded!
Dll is detached!
以上结果表明dll已经被客户端加载过。但是这样仅仅能够将dll加载到内存，不能找到dll中的函数。
网上有很多dll函数查看器可以下载，任意下载一个。用dll函数查看器打开之前生成的dll，可以发现目前的dll里面并没有任何函数。
如何在dll中定义输出函数
总体来说有两种方法，一种是添加一个def定义文件，在此文件中定义dll中要输出的函数；第二种是在源代码中待输出的函数前加上__declspec(dllexport)关键字。
Def文件
首先写一个带有输出函数的dll，源代码main.cpp如下：
#include 
#include 
using namespace std;
void FuncInDll (void)
{
    cout<<"FuncInDll is called!"<这个dll的def文件如下：dll_def.def
LIBRARY         dll_def.dll
EXPORTS
                FuncInDll @1 PRIVATE
你会发现def的语法很简单，首先是LIBRARY关键字，指定dll的名字；然后是EXPORTS关键字，后面写上dll中所有要输出的函数名或变量名，然后接上@以及依次编号的数字（从1到N），最后接上修饰符（可选）。
在模块定义文件中配置def文件的名称
接下来生成dll文件。用dll函数查看器打开dll文件，可以发现已经有了一个导出函数。
显式调用DLL中的函数
写一个dll_def.dll的客户端程序：dll_def_client
#include 
#include 
using namespace std;
int main(void)
{
    //定义一个函数指针
    typedef void (* DLLWITHLIB )(void);
    //定义一个函数指针变量
    DLLWITHLIB pfFuncInDll = NULL;
    //加载我们的dll
    HINSTANCE hinst=::LoadLibrary("dll_def.dll");
    if (NULL != hinst)
    {
        cout<<"dll loaded!"<有两个地方值得注意，第一是函数指针的定义和使用，不懂的随便找本c++书看看；第二是GetProcAddress的使用，这个API是用来查找dll中的函数地址的，第一个参数是DLL的句柄，即LoadLibrary返回的句柄，第二个参数是dll中的函数名称，即dll函数查看器中看到的函数名（注意，这里的函数名称指的是编译后的函数名，不一定等于dll源代码中的函数名）。
编译，链接，运行后可以看到：
这表明客户端成功调用了dll中的函数FuncInDll。
__declspec(dllexport)
为每个dll写def显得很繁杂，目前def使用已经比较少了，更多的是使用__declspec(dllexport)在源代码中定义dll的输出函数。
Dll写法同上，去掉def文件，并在每个要输出的函数前面加上声明__declspec(dllexport)，例如：
__declspec(dllexport) void FuncInDll (void)
重新生成dll文件，并用查看器查看。
可知编译后的函数名为?FuncInDll@@YAXXZ，而并不是FuncInDll，这是因为c++编译器基于函数重载的考虑，会更改函数名，这样使用显式调用的时候，也必须使用这个更改后的函数名，这显然给客户带来麻烦。为了避免这种现象，可以使用extern “C”指令来命令c++编译器以c编译器的方式来命名该函数。修改后的函数声明为：
extern "C" __declspec(dllexport) void FuncInDll (void)
重新生成一下，可以发现函数名又恢复正常了。
这样，显式调用时只需查找函数名为FuncInDll的函数即可成功。
extern “C”
使用extern “C”关键字实际上相当于一个编译器的开关，它可以将c++语言的函数编译为c语言的函数名称。即保持编译后的函数符号名等于源代码中的函数名称。
隐式调用DLL
显式调用显得非常复杂，每次都要LoadLibrary，并且每个函数都必须使用GetProcAddress来得到函数指针，这对于大量使用dll函数的客户是一种困扰。而隐式调用能够像使用c函数库一样使用dll中的函数，非常方便快捷。
下面是一个隐式调用的例子：dll包含两个文件dll_withlibAndH.cpp和dll_withlibAndH.h。
代码如下：dll_withlibAndH.h
extern "C" __declspec(dllexport) void FuncInDll (void);
dll_withlibAndH.cpp
#include 
#include 
using namespace std;
#include "dll_withLibAndH.h"//看到没有，这就是我们增加的头文件
extern "C" __declspec(dllexport) void FuncInDll (void)
{
    cout<<"FuncInDll is called!"<把dll生成一下。
 在进行隐式调用的时候需要在客户端引入头文件，并在链接时指明dll对应的lib文件（dll只要有函数输出，则链接的时候会产生一个与dll同名的lib文件）位置和名称。然后如同调用api函数库中的函数一样调用dll中的函数，不需要显式的LoadLibrary和GetProcAddress。使用最为方便。客户端代码如下：dll_withlibAndH_client.cpp
#include "dll_withlibAndH.h"
#pragma comment(lib,"dll_withLibAndH.lib") //也可以不用此句，直接在项目->属性->配置属性->
                                            //链接器->输入->附加依赖项中加入这个lib的地址
int main(void)
{
    FuncInDll();//只要这样我们就可以调用dll里的函数了
    return 0;
}
记得把dll_withlibAndH.h,dll_withlibAndH.h.dll,dll_withlibAndH.h.lib放到工程目录下。其中.h,.lib文件是编译时需要的，.dll文件是运行时需要的。
__declspec(dllexport)和__declspec(dllimport)配对使用
上面一种隐式调用的方法很不错，但是在调用DLL中的对象和重载函数时会出现问题。因为使用extern “C”修饰了输出函数，因此重载函数肯定是会出问题的，因为它们都将被编译为同一个输出符号串（c语言是不支持重载的）。
事实上不使用extern “C”是可行的，这时函数会被编译为c++符号串，例如（?FuncInDll@@YAXH@Z、 ?FuncInDll@@YAXXZ），当客户端也是c++时，也能正确的隐式调用。
这时要考虑一个情况：若DLL1.CPP是源，DLL2.CPP使用了DLL1中的函数，但同时DLL2也是一个DLL，也要输出一些函数供Client.CPP使用。那么在DLL2中如何声明所有的函数，其中包含了从DLL1中引入的函数，还包括自己要输出的函数。这个时候就需要同时使用__declspec(dllexport)和__declspec(dllimport)了。前者用来修饰本dll中的输出函数，后者用来修饰从其它dll中引入的函数。
所有的源代码包括DLL1.H，DLL1.CPP，DLL2.H，DLL2.CPP，Client.cpp。源代码可以在下载的包中找到。你可以编译链接并运行试试。
值得关注的是DLL1和DLL2中都使用的一个编码方法，见DLL2.H
#ifdef DLL_DLL2_EXPORTS
#define DLL_DLL2_API __declspec(dllexport)
#else
#define DLL_DLL2_API __declspec(dllimport)
#endif
DLL_DLL2_API void FuncInDll2(void);
DLL_DLL2_API void FuncInDll2(int);
在头文件中以这种方式定义宏DLL_DLL2_EXPORTS和DLL_DLL2_API，可以确保DLL端的函数用__declspec(dllexport)修饰，而客户端的函数用__declspec(dllimport)修饰。
VC生成的代码也是这样的！事实证明，我是抄袭它的，hoho！
DLL中的全局变量和对象
解决了重载函数的问题，那么dll中的全局变量和对象都不是问题了，只是有一点语法需要注意。如源代码所示：dll_object.h
#ifdef DLL_OBJECT_EXPORTS
#define DLL_OBJECT_API __declspec(dllexport)
#else
#define DLL_OBJECT_API __declspec(dllimport)
#endif
DLL_OBJECT_API void FuncInDll(void);
extern DLL_OBJECT_API int g_nDll;
class DLL_OBJECT_API CDll_Object
{
public:
    CDll_Object(void);
    void show(void);
    // TODO: add your methods here.
};
Cpp文件dll_object.cpp如下：
#define DLL_OBJECT_EXPORTS
#include 
#include 
using namespace std;
#include "dll_object.h"
DLL_OBJECT_API void FuncInDll(void)
{
    cout<<"FuncInDll is called!"<查看生成的dll，可以看到五个符号
它们分别代表类CDll_Object，类的构造函数，FuncInDll函数，全局变量g_nDll和类的成员函数show。下面是客户端代码：dll_object_client.cpp
#include "dll_object.h"
#include 
using namespace std;
#pragma comment(lib,"dll_object.lib")
int main(void)
{
    cout<<"call dll"<运行这个客户端可以看到：
可知，在客户端成功的访问了dll中的全局变量，并创建了dll中定义的C++对象，还调用了该对象的成员函数。
中间的小结
牢记一点，说到底，DLL是对应C语言的动态链接技术，在输出C函数和变量时显得方便快捷；而在输出C++类、函数时需要通过各种手段，而且也并没有完美的解决方案，除非客户端也是c++。
记住，只有COM是对应C++语言的技术。
下面开始对各各问题一一小结。
显式调用和隐式调用
何时使用显式调用？何时使用隐式调用？我认为，只有一个时候使用显式调用是合理的，就是当客户端不是C/C++的时候。这时是无法隐式调用的。例如用VB调用C++写的dll。（VB我不会，所以没有例子）
Def和__declspec(dllexport)
其实def的功能相当于extern “C” __declspec(dllexport)，所以它也仅能处理C函数，而不能处理重载函数。而__declspec(dllexport)和__declspec(dllimport)配合使用能够适应任何情况，因此__declspec(dllexport)是更为先进的方法。所以，目前普遍的看法是不使用def文件，我也同意这个看法。
终于结尾了，最后还是感谢一下原博主，让我开开心心的做了一次搬运工!
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