轉(zhuǎn)自http://blog.csdn.net/nicolas16/archive/2008/01/04/2025390.aspx
DLL的優(yōu)點(diǎn)
簡單的說，dll有以下幾個優(yōu)點(diǎn)：
1) 節(jié)省內(nèi)存。同一個軟件模塊，若是以源代碼的形式重用，則會被編譯到不同的可執(zhí)行程序中，同時運(yùn)行這些exe時這些模塊的二進(jìn)制碼會被重復(fù)加載到內(nèi)存中。如果使用dll，則只在內(nèi)存中加載一次，所有使用該dll的進(jìn)程會共享此塊內(nèi)存（當(dāng)然，像dll中的全局變量這種東西是會被每個進(jìn)程復(fù)制一份的）。
2) 不需編譯的軟件系統(tǒng)升級，若一個軟件系統(tǒng)使用了dll，則該dll被改變（函數(shù)名不變）時，系統(tǒng)升級只需要更換此dll即可，不需要重新編譯整個系統(tǒng)。事實(shí)上，很多軟件都是以這種方式升級的。例如我們經(jīng)常玩的星際、魔獸等游戲也是這樣進(jìn)行版本升級的。
3) Dll庫可以供多種編程語言使用，例如用c編寫的dll可以在vb中調(diào)用。這一點(diǎn)上DLL還做得很不夠，因此在dll的基礎(chǔ)上發(fā)明了COM技術(shù)，更好的解決了一系列問題。
最簡單的dll
開始寫dll之前，你需要一個c/c++編譯器和鏈接器，并關(guān)閉你的IDE。是的，把你的VC和C++ BUILDER之類的東東都關(guān)掉，并打開你以往只用來記電話的記事本程序。不這樣做的話，你可能一輩子也不明白dll的真諦。我使用了VC自帶的cl編譯器和link鏈接器，它們一般都在vc的bin目錄下。（若你沒有在安裝vc的時候選擇注冊環(huán)境變量，那么就立刻將它們的路徑加入path吧）如果你還是因為離開了IDE而害怕到哭泣的話，你可以關(guān)閉這個頁面并繼續(xù)去看《VC++技術(shù)內(nèi)幕》之類無聊的書了。
最簡單的dll并不比c的helloworld難，只要一個DllMain函數(shù)即可，包含objbase.h頭文件（支持COM技術(shù)的一個頭文件）。若你覺得這個頭文件名字難記，那么用windows.H也可以。源代碼如下：dll_nolib.cpp
#include <objbase.h>
#include <iostream.h>
BOOL APIENTRY DllMain(HANDLE hModule, DWORD dwReason, void* lpReserved)
{
HANDLE g_hModule;
switch(dwReason)
{
case DLL_PROCESS_ATTACH:
cout<<"Dll is attached!"<<endl;
g_hModule = (HINSTANCE)hModule;
break;
case DLL_PROCESS_DETACH:
cout<<"Dll is detached!"<<endl;
g_hModule=NULL;
break;
}
return true;
}
其中DllMain是每個dll的入口函數(shù)，如同c的main函數(shù)一樣。DllMain帶有三個參數(shù)，hModule表示本dll的實(shí)例句柄（聽不懂就不理它，寫過windows程序的自然懂），dwReason表示dll當(dāng)前所處的狀態(tài)，例如DLL_PROCESS_ATTACH表示dll剛剛被加載到一個進(jìn)程中，DLL_PROCESS_DETACH表示dll剛剛從一個進(jìn)程中卸載。當(dāng)然還有表示加載到線程中和從線程中卸載的狀態(tài)，這里省略。最后一個參數(shù)是一個保留參數(shù)（目前和dll的一些狀態(tài)相關(guān)，但是很少使用）。
從上面的程序可以看出，當(dāng)dll被加載到一個進(jìn)程中時，dll打印"Dll is attached!"語句；當(dāng)dll從進(jìn)程中卸載時，打印"Dll is detached!"語句。
編譯dll需要以下兩條命令：
cl /c dll_nolib.cpp
這條命令會將cpp編譯為obj文件，若不使用/c參數(shù)則cl還會試圖繼續(xù)將obj鏈接為exe，但是這里是一個dll，沒有main函數(shù)，因此會報錯。不要緊，繼續(xù)使用鏈接命令。
Link /dll dll_nolib.obj
這條命令會生成dll_nolib.dll。
注意，因為編譯命令比較簡單，所以本文不討論nmake，有興趣的可以使用nmake，或者寫個bat批處理來編譯鏈接dll。
加載DLL（顯式調(diào)用）
使用dll大體上有兩種方式，顯式調(diào)用和隱式調(diào)用。這里首先介紹顯式調(diào)用。編寫一個客戶端程序：dll_nolib_client.cpp
#include <windows.h>
#include <iostream.h>
int main(void)
{
//加載我們的dll
HINSTANCE hinst=::LoadLibrary("dll_nolib.dll");
if (NULL != hinst)
{
cout<<"dll loaded!"<<endl;
}
return 0;
}
注意，調(diào)用dll使用LoadLibrary函數(shù)，它的參數(shù)就是dll的路徑和名稱，返回值是dll的句柄。 使用如下命令編譯鏈接客戶端：
Cl dll_nolib_client.cpp
并執(zhí)行dll_nolib_client.exe，得到如下結(jié)果：
Dll is attached!
dll loaded!
Dll is detached!
以上結(jié)果表明dll已經(jīng)被客戶端加載過。但是這樣僅僅能夠?qū)ll加載到內(nèi)存，不能找到dll中的函數(shù)。
使用dumpbin命令查看DLL中的函數(shù)
Dumpbin命令可以查看一個dll中的輸出函數(shù)符號名，鍵入如下命令：
Dumpbin –exports dll_nolib.dll
通過查看，發(fā)現(xiàn)dll_nolib.dll并沒有輸出任何函數(shù)。
如何在dll中定義輸出函數(shù)
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(shù)；第二種是在源代碼中待輸出的函數(shù)前加上__declspec(dllexport)關(guān)鍵字。
Def文件
首先寫一個帶有輸出函數(shù)的dll，源代碼如下：dll_def.cpp
#include <objbase.h>
#include <iostream.h>
void FuncInDll (void)
{
cout<<"FuncInDll is called!"<<endl;
}
BOOL APIENTRY DllMain(HANDLE hModule, DWORD dwReason, void* lpReserved)
{
HANDLE g_hModule;
switch(dwReason)
{
case DLL_PROCESS_ATTACH:
g_hModule = (HINSTANCE)hModule;
break;
case DLL_PROCESS_DETACH:
g_hModule=NULL;
break;
}
return TRUE;
}
這個dll的def文件如下：dll_def.def
;
; dll_def module-definition file
;
LIBRARY dll_def.dll
DESCRIPTION '(c)2007-2009 Wang Xuebin'
EXPORTS
FuncInDll @1 PRIVATE
你會發(fā)現(xiàn)def的語法很簡單，首先是LIBRARY關(guān)鍵字，指定dll的名字；然后一個可選的關(guān)鍵字DESCRIPTION，后面寫上版權(quán)等信息（不寫也可以）；最后是EXPORTS關(guān)鍵字，后面寫上dll中所有要輸出的函數(shù)名或變量名，然后接上@以及依次編號的數(shù)字（從1到N），最后接上修飾符。
用如下命令編譯鏈接帶有def文件的dll：
Cl /c dll_def.cpp
Link /dll dll_def.obj /def:dll_def.def
再調(diào)用dumpbin查看生成的dll_def.dll：
Dumpbin –exports dll_def.dll
得到如下結(jié)果：
Dump of file dll_def.dll
File Type: DLL
Section contains the following exports for dll_def.dll
0 characteristics
46E4EE98 time date stamp Mon Sep 10 15:13:28 2007
0.00 version
1 ordinal base
1 number of functions
1 number of names
ordinal hint RVA name
1 0 00001000 FuncInDll
Summary
2000 .data
1000 .rdata
1000 .reloc
6000 .text
觀察這一行
1 0 00001000 FuncInDll
會發(fā)現(xiàn)該dll輸出了函數(shù)FuncInDll。
顯式調(diào)用DLL中的函數(shù)
寫一個dll_def.dll的客戶端程序：dll_def_client.cpp
#include <windows.h>
#include <iostream.h>
int main(void)
{
//定義一個函數(shù)指針
typedef void (* DLLWITHLIB )(void);
//定義一個函數(shù)指針變量
DLLWITHLIB pfFuncInDll = NULL;
//加載我們的dll
HINSTANCE hinst=::LoadLibrary("dll_def.dll");
if (NULL != hinst)
{
cout<<"dll loaded!"<<endl;
}
//找到dll的FuncInDll函數(shù)
pfFuncInDll = (DLLWITHLIB)GetProcAddress(hinst, "FuncInDll");
//調(diào)用dll里的函數(shù)
if (NULL != pfFuncInDll)
{
(*pfFuncInDll)();
}
return 0;
}
有兩個地方值得注意，第一是函數(shù)指針的定義和使用，不懂的隨便找本c++書看看；第二是GetProcAddress的使用，這個API是用來查找dll中的函數(shù)地址的，第一個參數(shù)是DLL的句柄，即LoadLibrary返回的句柄，第二個參數(shù)是dll中的函數(shù)名稱，即dumpbin中輸出的函數(shù)名（注意，這里的函數(shù)名稱指的是編譯后的函數(shù)名，不一定等于dll源代碼中的函數(shù)名）。
編譯鏈接這個客戶端程序，并執(zhí)行會得到：
dll loaded!
FuncInDll is called!
這表明客戶端成功調(diào)用了dll中的函數(shù)FuncInDll。
__declspec(dllexport)
為每個dll寫def顯得很繁雜，目前def使用已經(jīng)比較少了，更多的是使用__declspec(dllexport)在源代碼中定義dll的輸出函數(shù)。
Dll寫法同上，去掉def文件，并在每個要輸出的函數(shù)前面加上聲明__declspec(dllexport)，例如：
__declspec(dllexport) void FuncInDll (void)
這里提供一個dll源程序dll_withlib.cpp，然后編譯鏈接。鏈接時不需要指定/DEF:參數(shù)，直接加/DLL參數(shù)即可，
Cl /c dll_withlib.cpp
Link /dll dll_withlib.obj
然后使用dumpbin命令查看，得到：
1 0 00001000 ?FuncInDll@@YAXXZ
可知編譯后的函數(shù)名為?FuncInDll@@YAXXZ，而并不是FuncInDll，這是因為c++編譯器基于函數(shù)重載的考慮，會更改函數(shù)名，這樣使用顯式調(diào)用的時候，也必須使用這個更改后的函數(shù)名，這顯然給客戶帶來麻煩。為了避免這種現(xiàn)象，可以使用extern “C”指令來命令c++編譯器以c編譯器的方式來命名該函數(shù)。修改后的函數(shù)聲明為：
extern "C" __declspec(dllexport) void FuncInDll (void)
dumpbin命令結(jié)果：
1 0 00001000 FuncInDll
這樣，顯式調(diào)用時只需查找函數(shù)名為FuncInDll的函數(shù)即可成功。
extern “C”
使用extern “C”關(guān)鍵字實(shí)際上相當(dāng)于一個編譯器的開關(guān)，它可以將c++語言的函數(shù)編譯為c語言的函數(shù)名稱。即保持編譯后的函數(shù)符號名等于源代碼中的函數(shù)名稱。
隱式調(diào)用DLL
顯式調(diào)用顯得非常復(fù)雜，每次都要LoadLibrary，并且每個函數(shù)都必須使用GetProcAddress來得到函數(shù)指針，這對于大量使用dll函數(shù)的客戶是一種困擾。而隱式調(diào)用能夠像使用c函數(shù)庫一樣使用dll中的函數(shù)，非常方便快捷。
下面是一個隱式調(diào)用的例子：dll包含兩個文件dll_withlibAndH.cpp和dll_withlibAndH.h。
代碼如下：dll_withlibAndH.h
extern "C" __declspec(dllexport) void FuncInDll (void);
dll_withlibAndH.cpp
#include <objbase.h>
#include <iostream.h>
#include "dll_withLibAndH.h"http://看到?jīng)]有，這就是我們增加的頭文件
extern "C" __declspec(dllexport) void FuncInDll (void)
{
cout<<"FuncInDll is called!"<<endl;
}
BOOL APIENTRY DllMain(HANDLE hModule, DWORD dwReason, void* lpReserved)
{
HANDLE g_hModule;
switch(dwReason)
{
case DLL_PROCESS_ATTACH:
g_hModule = (HINSTANCE)hModule;
break;
case DLL_PROCESS_DETACH:
g_hModule=NULL;
break;
}
return TRUE;
}
編譯鏈接命令：
Cl /c dll_withlibAndH.cpp
Link /dll dll_withlibAndH.obj
在進(jìn)行隱式調(diào)用的時候需要在客戶端引入頭文件，并在鏈接時指明dll對應(yīng)的lib文件（dll只要有函數(shù)輸出，則鏈接的時候會產(chǎn)生一個與dll同名的lib文件）位置和名稱。然后如同調(diào)用api函數(shù)庫中的函數(shù)一樣調(diào)用dll中的函數(shù)，不需要顯式的LoadLibrary和GetProcAddress。使用最為方便。客戶端代碼如下：dll_withlibAndH_client.cpp
#include "dll_withLibAndH.h"
//注意路徑，加載 dll的另一種方法是 Project | setting | link 設(shè)置里
#pragma comment(lib,"dll_withLibAndH.lib")
int main(void)
{
FuncInDll();//只要這樣我們就可以調(diào)用dll里的函數(shù)了
return 0;
}
__declspec(dllexport)和__declspec(dllimport)配對使用
上面一種隱式調(diào)用的方法很不錯，但是在調(diào)用DLL中的對象和重載函數(shù)時會出現(xiàn)問題。因為使用extern “C”修飾了輸出函數(shù)，因此重載函數(shù)肯定是會出問題的，因為它們都將被編譯為同一個輸出符號串（c語言是不支持重載的）。
事實(shí)上不使用extern “C”是可行的，這時函數(shù)會被編譯為c++符號串，例如（?FuncInDll@@YAXH@Z、 ?FuncInDll@@YAXXZ），當(dāng)客戶端也是c++時，也能正確的隱式調(diào)用。
這時要考慮一個情況：若DLL1.CPP是源，DLL2.CPP使用了DLL1中的函數(shù)，但同時DLL2也是一個DLL，也要輸出一些函數(shù)供Client.CPP使用。那么在DLL2中如何聲明所有的函數(shù)，其中包含了從DLL1中引入的函數(shù)，還包括自己要輸出的函數(shù)。這個時候就需要同時使用__declspec(dllexport)和__declspec(dllimport)了。前者用來修飾本dll中的輸出函數(shù)，后者用來修飾從其它dll中引入的函數(shù)。
所有的源代碼包括DLL1.H，DLL1.CPP，DLL2.H，DLL2.CPP，Client.cpp。源代碼可以在下載的包中找到。你可以編譯鏈接并運(yùn)行試試。
值得關(guān)注的是DLL1和DLL2中都使用的一個編碼方法，見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);
在頭文件中以這種方式定義宏DLL_DLL2_EXPORTS和DLL_DLL2_API，可以確保DLL端的函數(shù)用__declspec(dllexport)修飾，而客戶端的函數(shù)用__declspec(dllimport)修飾。當(dāng)然，記得在編譯dll時加上參數(shù)/D “DLL_DLL2_EXPORTS”，或者干脆就在dll的cpp文件第一行加上#define DLL_DLL2_EXPORTS。
VC生成的代碼也是這樣的！事實(shí)證明，我是抄襲它的，hoho！
DLL中的全局變量和對象
解決了重載函數(shù)的問題，那么dll中的全局變量和對象都不是問題了，只是有一點(diǎn)語法需要注意。如源代碼所示：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);
show(void);
// TODO: add your methods here.
};
Cpp文件dll_object.cpp如下：
#define DLL_OBJECT_EXPORTS
#include <objbase.h>
#include <iostream.h>
#include "dll_object.h"
DLL_OBJECT_API void FuncInDll(void)
{
cout<<"FuncInDll is called!"<<endl;
}
DLL_OBJECT_API int g_nDll = 9;
CDll_Object::CDll_Object()
{
cout<<"ctor of CDll_Object"<<endl;
}
CDll_Object::show()
{
cout<<"function show in class CDll_Object"<<endl;
}
BOOL APIENTRY DllMain(HANDLE hModule, DWORD dwReason, void* lpReserved)
{
HANDLE g_hModule;
switch(dwReason)
{
case DLL_PROCESS_ATTACH:
g_hModule = (HINSTANCE)hModule;
break;
case DLL_PROCESS_DETACH:
g_hModule=NULL;
break;
}
return TRUE;
}
編譯鏈接完后Dumpbin一下，可以看到輸出了5個符號：
1 0 00001040 ??0CDll_Object@@QAE@XZ
2 1 00001000 ??4CDll_Object@@QAEAAV0@ABV0@@Z
3 2 00001020 ?FuncInDll@@YAXXZ
4 3 00008040 ?g_nDll@@3HA
5 4 00001069 ?show@CDll_Object@@QAEHXZ
它們分別代表類CDll_Object，類的構(gòu)造函數(shù)，F(xiàn)uncInDll函數(shù)，全局變量g_nDll和類的成員函數(shù)show。下面是客戶端代碼：dll_object_client.cpp
#include "dll_object.h"
#include <iostream.h>
//注意路徑，加載 dll的另一種方法是 Project | setting | link 設(shè)置里
#pragma comment(lib,"dll_object.lib")
int main(void)
{
cout<<"call dll"<<endl;
cout<<"call function in dll"<<endl;
FuncInDll();//只要這樣我們就可以調(diào)用dll里的函數(shù)了
cout<<"global var in dll g_nDll ="<<g_nDll<<endl;
cout<<"call member function of class CDll_Object in dll"<<endl;
CDll_Object obj;
obj.show();
return 0;
}
運(yùn)行這個客戶端可以看到：
call dll
call function in dll
FuncInDll is called!
global var in dll g_nDll =9
call member function of class CDll_Object in dll
ctor of CDll_Object
function show in class CDll_Object
可知，在客戶端成功的訪問了dll中的全局變量，并創(chuàng)建了dll中定義的C++對象，還調(diào)用了該對象的成員函數(shù)。
中間的小結(jié)
牢記一點(diǎn)，說到底，DLL是對應(yīng)C語言的動態(tài)鏈接技術(shù)，在輸出C函數(shù)和變量時顯得方便快捷；而在輸出C++類、函數(shù)時需要通過各種手段，而且也并沒有完美的解決方案，除非客戶端也是c++。
記住，只有COM是對應(yīng)C++語言的技術(shù)。
下面開始對各各問題一一小結(jié)。
顯式調(diào)用和隱式調(diào)用
何時使用顯式調(diào)用？何時使用隱式調(diào)用？我認(rèn)為，只有一個時候使用顯式調(diào)用是合理的，就是當(dāng)客戶端不是C/C++的時候。這時是無法隱式調(diào)用的。例如用VB調(diào)用C++寫的dll。（VB我不會，所以沒有例子）
Def和__declspec(dllexport)
其實(shí)def的功能相當(dāng)于extern “C” __declspec(dllexport)，所以它也僅能處理C函數(shù)，而不能處理重載函數(shù)。而__declspec(dllexport)和__declspec(dllimport)配合使用能夠適應(yīng)任何情況，因此__declspec(dllexport)是更為先進(jìn)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。
從其它語言調(diào)用DLL
從其它編程語言中調(diào)用DLL，有兩個最大的問題，第一個就是函數(shù)符號的問題，前面已經(jīng)多次提過了。這里有個兩難選擇，若使用extern “C”，則函數(shù)名稱保持不變，調(diào)用較方便，但是不支持函數(shù)重載等一系列c++功能；若不使用extern “C”，則調(diào)用前要查看編譯后的符號，非常不方便。
第二個問題就是函數(shù)調(diào)用壓棧順序的問題，即__cdecl和__stdcall的問題。__cdecl是常規(guī)的C/C++調(diào)用約定，這種調(diào)用約定下，函數(shù)調(diào)用后棧的清理工作是由調(diào)用者完成的。__stdcall是標(biāo)準(zhǔn)的調(diào)用約定，即這些函數(shù)將在返回到調(diào)用者之前將參數(shù)從棧中刪除。
這兩個問題DLL都不能很好的解決，只能說湊合著用。但是在COM中，都得到了完美的解決。所以，要在Windows平臺實(shí)現(xiàn)語言無關(guān)性，還是只有使用COM中間件。
總而言之，除非客戶端也使用C++，否則dll是不便于支持函數(shù)重載、類等c++特性的。DLL對c函數(shù)的支持很好，我想這也是為什么windows的函數(shù)庫使用C加dll實(shí)現(xiàn)的理由之一。
在VC中編寫DLL
在VC中創(chuàng)建、編譯、鏈接dll是非常方便的，點(diǎn)擊fileàNewàProjectàWin32 Dynamic-Link Library，輸入dll名稱dll_InVC然后點(diǎn)擊確定。然后選擇A DLL that export some symbols，點(diǎn)擊Finish。即可得到一個完整的DLL。
仔細(xì)觀察其源代碼，是不是有很多地方似曾相識啊，哈哈！
本文來自CSDN博客，轉(zhuǎn)載請標(biāo)明出處：http://blog.csdn.net/nicolas16/archive/2008/01/04/2025390.aspx