Def和__declspec(dllexport)
其實def的功能相當于extern “C” __declspec(dllexport),所以它也僅能處理C函數,而不能處理重載函數。而__declspec(dllexport)和__declspec(dllimport)配合使用能夠適應任何情況,因此__declspec(dllexport)是更為先進的方法。所以,目前普遍的看法是不使用def文件,我也同意這個看法。
如何在dll中定義輸出函數
總體來說有兩種方法,
一種是添加一個def定義文件,在此文件中定義dll中要輸出的函數;
第二種是在源代碼中待輸出的函數前加上__declspec(dllexport)關鍵字。
2)名字修飾約定
1、修飾名(Decoration name)
“C”或者“C++”函數在內部(編譯和鏈接)通過修飾名識別。修飾名是編譯器在編譯函數定義或者原型時生成的字符串。有些情況下使用函數的修飾名是必要的,如在模塊定義文件里頭指定輸出“C++”重載函數、構造函數、析構函數,又如在匯編代碼里調用“C””或“C++”函數等。
修飾名由函數名、類名、調用約定、返回類型、參數等共同決定。
2、名字修飾約定隨調用約定和編譯種類(C或C++)的不同而變化。函數名修飾約定隨編譯種類和調用約定的不同而不同,下面分別說明。
a、C編譯時函數名修飾約定規則:
__stdcall調用約定在輸出函數名前加上一個下劃線前綴,后面加上一個“@”符號和其參數的字節數,格式為_functionname@number。
__cdecl調用約定僅在輸出函數名前加上一個下劃線前綴,格式為_functionname。
__fastcall調用約定在輸出函數名前加上一個“@”符號,后面也是一個“@”符號和其參數的字節數,格式為@functionname@number。
它們均不改變輸出函數名中的字符大小寫,這和PASCAL調用約定不同,PASCAL約定輸出的函數名無任何修飾且全部大寫。
b、C++編譯時函數名修飾約定規則:
__stdcall調用約定:
1、以“?”標識函數名的開始,后跟函數名;
2、函數名后面以“@@YG”標識參數表的開始,后跟參數表;
3、參數表以代號表示:
X--void ,
D--char,
E--unsigned char,
F--short,
H--int,
I--unsigned int,
J--long,
K--unsigned long,
M--float,
N--double,
_N--bool,
....
PA--表示指針,后面的代號表明指針類型,如果相同類型的指針連續出現,以“0”代替,一個“0”代表一次重復;
4、參數表的第一項為該函數的返回值類型,其后依次為參數的數據類型,指針標識在其所指數據類型前;
5、參數表后以“@Z”標識整個名字的結束,如果該函數無參數,則以“Z”標識結束。
其格式為“?functionname@@YG*****@Z”或“?functionname@@YG*XZ”,例如
int Test1(char *var1,unsigned long)-----“?Test1@@YGHPADK@Z”
void Test2() -----“?Test2@@YGXXZ”
__cdecl調用約定:
規則同上面的_stdcall調用約定,只是參數表的開始標識由上面的“@@YG”變為“@@YA”。
__fastcall調用約定:
規則同上面的_stdcall調用約定,只是參數表的開始標識由上面的“@@YG”變為“@@YI”。
VC++對函數的省缺聲明是 "__cedcl ",將只能被C/C++調用.
大家都應該知道,函數調用都有修飾符,有__cdecl,__stdcall,__fastcall等等,不同修飾符意味著不同的參數出棧方式以及不同的函數名稱變化。
對于C語言,默認是__cdecl,但如果我們要做DLL需要其它語言例如Delphi、VB等調用,通常都建議聲明為__stdcall。win32的api基本都是__stdcall方式(就是那個WINAPI宏)。
問題就出在這個stdcall了。對于VC來說,__cdecl修飾的函數,在DLL的導出名字一般是沒有變化的,但對于__stdcall就會做一些改變,在前面加一個下劃線,后面再補上一個“@”,再加上參數的字節長度總和。
例如,對于函數 int add(int a, int b),如果int __cdecl add(int a, int b),在DLL的導出名字還是“add”,但如果是int __stdcall add(int a, int b),在DLL的導出名字就是“_add@8”(查看導出名字可以用VC自帶的dumpbin命令,方法是“dumpbin /exports aaa.dll”)。
好了,說了一大堆廢話,開始進主題啦。
開始的時候,我做了一個test.dll,例如包含一個導出的函數 int __stdcall build(int n)。
在delphi的時候,如果用
- function build(n:Integer): integer; stdcall; external 'test.dll' name 'build';
function build(n:Integer): integer; stdcall; external 'test.dll' name 'build';
這種聲明方式的話,導入會出錯,因為找不到build這個函數,這里的build已經改成名字是_build@4。當然,如果我們直接寫“external 'test.dll' name '_build@4';”應該是沒有問題的。不過不爽。為什么win api的函數就沒有這些亂七八糟的東西?
后來在網上找了一遍,寫了一個def文件。
- LIBRARY test.dll
-
- EXPORTS
- build
LIBRARY test.dll
EXPORTS
build
這樣生成的dll的導出名字就沒有那些亂七八糟的修飾符了。不過這個時候又輪到C這邊有問題了。原因是C這邊在鏈接的時候找不到_build@4這個函數。真是暈倒,兩邊不討好。
我就覺得奇怪,怎么win api的函數,即沒有那些修飾符,但又可以讓delphi、C、VB等正確調用呢?奇怪啊。
今天寫線程函數時,發現msdn中對ThreadProc的定義有要求:DWORD WINAPI ThreadProc(LPVOID lpParameter);
不解為什么要用WINAPI宏定義,查了后發現下面的定義。于是乎需要區別__stdcall和__cdecl兩者的區別; #define CALLBACK __stdcall
#define WINAPI __stdcall
#define WINAPIV __cdecl
#define APIENTRY WINAPI
#define APIPRIVATE __stdcall
#define PASCAL __stdcall
#define cdecl _cdecl
#ifndef CDECL
#define CDECL _cdecl
#endif
幾乎我們寫的每一個WINDOWS API函數都是__stdcall類型的,首先,需要了解兩者之間的區別: WINDOWS的函數調用時需要用到棧(STACK,一種先入后出的存儲結構)。當函數調用完成后,棧需要清楚,這里就是問題的關鍵,如何清除??如果我們的函數使用了_cdecl,那么棧的清除工作是由調用者,用COM的術語來講就是客戶來完成的。這樣帶來了一個棘手的問題,不同的編譯器產生棧的方式不盡相同,那么調用者能否正常的完成清除工作呢?答案是不能。如果使用__stdcall,上面的問題就解決了,函數自己解決清除工作。所以,在跨(開發)平臺的調用中,我們都使用__stdcall(雖然有時是以 WINAPI的樣子出現)。那么為什么還需要_cdecl呢?當我們遇到這樣的函數如fprintf()它的參數是可變的,不定長的,被調用者事先無法知道參數的長度,事后的清除工作也無法正常的進行,因此,這種情況我們只能使用_cdecl。到這里我們有一個結論,如果你的程序中沒有涉及可變參數,最好使用__stdcall關鍵字。
2.
__cdecl,__stdcall是聲明的函數調用協議.主要是傳參和彈棧方面的不同.一般c++用的是__cdecl,windows里大都用的是__stdcall(API)
__cdecl 是C/C++和MFC程序默認使用的調用約定,也可以在函數聲明時加上__cdecl關鍵字來手工指定。采用__cdecl約定時,函數參數按照從右到左的順序入棧,并且由調用函數者把參數彈出棧以清理堆棧。因此,實現可變參數的函數只能使用該調用約定。由于每一個使用__cdecl約定的函數都要包含清理堆棧的代碼,所以產生的可執行文件大小會比較大。__cdecl可以寫成_cdecl。
__stdcall調用約定用于調用Win32 API函數。采用__stdcall約定時,函數參數按照從右到左的順序入棧,被調用的函數在返回前清理傳送參數的棧,函數參數個數固定。由于函數體本身知道傳進來的參數個數,因此被調用的函數可以在返回前用一條ret n指令直接清理傳遞參數的堆棧。__stdcall可以寫成_stdcall。
__fastcall 約定用于對性能要求非常高的場合。__fastcall約定將函數的從左邊開始的兩個大小不大于4個字節(DWORD)的參數分別放在ECX和EDX寄存器,其余的參數仍舊自右向左壓棧傳送,被調用的函數在返回前清理傳送參數的堆棧。__fastcall可以寫成_fastcall
3.
__stdcall:
_stdcall 調用約定相當于16位動態庫中經常使用的PASCAL調用約定。
在32位的VC++5.0中PASCAL調用約定不再被支持(實際上它已被定義為 __stdcall。除了__pascal外,__fortran和__syscall也不被支持),取而代之的是__stdcall調用約定。兩者實質上是一致的,即函數的參數自右向左通過棧傳遞,被調用的函數在返回前清理傳送參數的內存棧,但不同的是函數名的修飾部分(關于函數名的修飾部分在后面將詳細說明)。
_stdcall是Pascal程序的缺省調用方式,通常用于Win32 Api中,函數采用從右到左的壓棧方式,自己在退出時清空堆棧。VC將函數編譯后會在函數名前面加上下劃線前綴,在函數名后加上"@"和參數的字節數。
_cdecl:
_cdecl c調用約定, 按從右至左的順序壓參數入棧,由調用者把參數彈出棧。對于傳送參數的內存棧是由調用者來維護的(正因為如此,實現可變參數的函數只能使用該調用約定)。另外,在函數名修飾約定方面也有所不同。
_cdecl是C和C++程序的缺省調用方式。每一個調用它的函數都包含清空堆棧的代碼,所以產生的可執行文件大小會比調用_stdcall函數的大。函數采用從右到左的壓棧方式。VC將函數編譯后會在函數名前面加上下劃線前綴。是MFC缺省調用約定。
__fastcall:
__fastcall調用約定是"人"如其名,它的主要特點就是快,因為它是通過寄存器來傳送參數的(實際上,它用ECX和EDX傳送前兩個雙字(DWORD)或更小的參數,剩下的參數仍舊自右向左壓棧傳送,被調用的函數在返回前清理傳送參數的內存棧),在函數名修飾約定方面,它和前兩者均不同。
_fastcall方式的函數采用寄存器傳遞參數,VC將函數編譯后會在函數名前面加上"@"前綴,在函數名后加上"@"和參數的字節數。
thiscall:
thiscall僅僅應用于"C++"成員函數。this指針存放于CX寄存器,參數從右到左壓。thiscall不是關鍵詞,因此不能被程序員指定。
naked call:
采用1-4的調用約定時,如果必要的話,進入函數時編譯器會產生代碼來保存ESI,EDI,EBX,EBP寄存器,退出函數時則產生代碼恢復這些寄存器的內容。
naked call不產生這樣的代碼。naked call不是類型修飾符,故必須和_declspec共同使用。
另附:
關鍵字 __stdcall、__cdecl和__fastcall可以直接加在要輸出的函數前,也可以在編譯環境的Setting...\C/C++ \Code Generation項選擇。當加在輸出函數前的關鍵字與編譯環境中的選擇不同時,直接加在輸出函數前的關鍵字有效。它們對應的命令行參數分別為/Gz、 /Gd和/Gr。缺省狀態為/Gd,即__cdecl。
要完全模仿PASCAL調用約定首先必須使用__stdcall調用約定,至于函數名修飾約定,可以通過其它方法模仿。還有一個值得一提的是WINAPI宏,Windows.h支持該宏,它可以將出函數翻譯成適當的調用約定,在WIN32中,它被定義為__stdcall。使用WINAPI宏可以創建自己的APIs。
名字修飾約定
1、修飾名(Decoration name)
“C” 或者“C++”函數在內部(編譯和鏈接)通過修飾名識別。修飾名是編譯器在編譯函數定義或者原型時生成的字符串。有些情況下使用函數的修飾名是必要的,如在模塊定義文件里頭指定輸出“C++”重載函數、構造函數、析構函數,又如在匯編代碼里調用“C””或“C++”函數等。
修飾名由函數名、類名、調用約定、返回類型、參數等共同決定。
2、名字修飾約定隨調用約定和編譯種類(C或C++)的不同而變化。函數名修飾約定隨編譯種類和調用約定的不同而不同,下面分別說明。
a、C編譯時函數名修飾約定規則:
__stdcall調用約定在輸出函數名前加上一個下劃線前綴,后面加上一個“@”符號和其參數的字節數,格式為_functionname@number。
__cdecl調用約定僅在輸出函數名前加上一個下劃線前綴,格式為_functionname。
__fastcall調用約定在輸出函數名前加上一個“@”符號,后面也是一個“@”符號和其參數的字節數,格式為@functionname@number。
它們均不改變輸出函數名中的字符大小寫,這和PASCAL調用約定不同,PASCAL約定輸出的函數名無任何修飾且全部大寫。
b、C++編譯時函數名修飾約定規則:
__stdcall調用約定:
1、以“?”標識函數名的開始,后跟函數名;
2、函數名后面以“@@YG”標識參數表的開始,后跟參數表;
3、參數表以代號表示:
X--void ,
D--char,
E--unsigned char,
F--short,
H--int,
I--unsigned int,
J--long,
K--unsigned long,
M--float,
N--double,
_N--bool,
....
PA--表示指針,后面的代號表明指針類型,如果相同類型的指針連續出現,以“0”代替,一個“0”代表一次重復;
4、參數表的第一項為該函數的返回值類型,其后依次為參數的數據類型,指針標識在其所指數據類型前;
5、參數表后以“@Z”標識整個名字的結束,如果該函數無參數,則以“Z”標識結束。
其格式為“?functionname@@YG*****@Z”或“?functionname@@YG*XZ”,例如
int Test1(char *var1,unsigned long)-----“?Test1@@YGHPADK@Z”
void Test2() -----“?Test2@@YGXXZ”
__cdecl調用約定:
規則同上面的_stdcall調用約定,只是參數表的開始標識由上面的“@@YG”變為“@@YA”。
__fastcall調用約定:
規則同上面的_stdcall調用約定,只是參數表的開始標識由上面的“@@YG”變為“@@YI”。
VC++對函數的省缺聲明是“__cedcl“,將只能被C/C++調用.
CB在輸出函數聲明時使用4種修飾符號
//__cdecl
cb的默認值,它會在輸出函數名前加_,并保留此函數名不變,參數按照從右到左的順序依次傳遞給棧,也可以寫成_cdecl和cdecl形式。
//__fastcall
她修飾的函數的參數將盡肯呢感地使用寄存器來處理,其函數名前加@,參數按照從左到右的順序壓棧;
//__pascal
它說明的函數名使用Pascal格式的命名約定。這時函數名全部大寫。參數按照從左到右的順序壓棧;
//__stdcall
使用標準約定的函數名。函數名不會改變。使用__stdcall修飾時。參數按照由右到左的順序壓棧,也可以是_stdcall;
VC++對函數的省缺聲明是"__cedcl",將只能被C/C++調用.
注意:
1、_beginthread需要__cdecl的線程函數地址,_beginthreadex和CreateThread需要__stdcall的線程函數地址。
2、一般WIN32的函數都是__stdcall。而且在Windef.h中有如下的定義:
#define CALLBACK __stdcall
#define WINAPI __stdcall
3、extern "C" _declspec(dllexport) int __cdecl Add(int a, int b);
typedef int (__cdecl*FunPointer)(int a, int b);
修飾符的書寫順序如上。
4、extern "C"的作用:如果Add(int a, int b)是在c語言編譯器編譯,而在c++文件使用,則需要在c++文件中聲明:extern "C" Add(int a, int b),因為c編譯器和c++編譯器對函數名的解釋不一樣(c++編譯器解釋函數名的時候要考慮函數參數,這樣是了方便函數重載,而在c語言中不存在函數重載的問題),使用extern "C",實質就是告訴c++編譯器,該函數是c庫里面的函數。如果不使用extern "C"則會出現鏈接錯誤。
一般象如下使用:
#ifdef _cplusplus
#define EXTERN_C extern "C"
#else
#define EXTERN_C extern
#endif
#ifdef _cplusplus
extern "C"{
#endif
EXTERN_C int func(int a, int b);
#ifdef _cplusplus
}
#endif
5、MFC提供了一些宏,可以使用AFX_EXT_CLASS來代替__declspec(DLLexport),并修飾類名,從而導出類,AFX_API_EXPORT來修飾函數,AFX_DATA_EXPORT來修飾變量
AFX_CLASS_IMPORT:__declspec(DLLexport)
AFX_API_IMPORT:__declspec(DLLexport)
AFX_DATA_IMPORT:__declspec(DLLexport)
AFX_CLASS_EXPORT:__declspec(DLLexport)
AFX_API_EXPORT:__declspec(DLLexport)
AFX_DATA_EXPORT:__declspec(DLLexport)
AFX_EXT_CLASS:#ifdef _AFXEXT
AFX_CLASS_EXPORT
#else
AFX_CLASS_IMPORT
6、DLLMain負責初始化(Initialization)和結束 (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或者結束時,都會調用DLLMain。但是,使用TerminateProcess或TerminateThread結束進程或者線程,不會調用DLLMain。
7、一個DLL在內存中只有一個實例
DLL程序和調用其輸出函數的程序的關系:
1)、DLL與進程、線程之間的關系
DLL模塊被映射到調用它的進程的虛擬地址空間。
DLL使用的內存從調用進程的虛擬地址空間分配,只能被該進程的線程所訪問。
DLL的句柄可以被調用進程使用;調用進程的句柄可以被DLL使用。
DLLDLL可以有自己的數據段,但沒有自己的堆棧,使用調用進程的棧,與調用它的應用程序相同的堆棧模式。
2)、關于共享數據段
DLL定義的全局變量可以被調用進程訪問;DLL可以訪問調用進程的全局數據。使用同一 DLL的每一個進程都有自己的DLL全局變量實例。如果多個線程并發訪問同一變量,則需要使用同步機制;對一個DLL的變量,如果希望每個使用DLL的線程都有自己的值,則應該使用線程局部存儲(TLS,Thread Local Strorage)。