01 動態連結程式庫基礎

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DLL是一個包含函數和資料的模組， 它們可以被其他模組(應用程式或DLL)使用。

DLL可以定義兩種函數： <1>匯出函數   <2>內建函式 .

匯出函數可以被內部或其他模組調用。

內建函式只能在DLL內部被調用。

 

1. About Dynamic-Link Libraries

動態串連 允許一個模組在載入或運行時，僅僅只需包含定位一個動態庫匯出函數的資訊，而無需將這個動態庫整個編譯進模組中。

 

調用一個DLL中的函數，有兩種方法：

<1> load-time dynamic linking.(載入時動態連結), 是指顯示地調用動態庫中匯出函數，就像這些函數在本地一樣。  這需要你將模組與DLL對應的匯入庫檔案進行連結。

 

<2> run-time dynamic linking(運行時動態連結), 在運行時使用LoadLibrary或者LoadLibraryEx函數來載入動態庫。 當模組被載入後，使用GetProcAddress函數來擷取動態庫中匯出的函數的地址。

 

DLL和記憶體管理：

每個進程將DLL載入到它的虛擬位址空間， 當DLL被載入到進程的虛擬位址空間後，他就可以調用DLL的匯出函數了。

 

系統為每個引用的DLL維護一個引用計數，當一個線程載入DLL，引用計數會加1,當進程結束，引用計數減1,,  當引用計數為0時，DLL會被從虛擬位址空間中卸載。

 

與其他函數一樣，一個匯出的DLL函數運行在調用它的線程的上下文中，所以：

<1>進程中調用DLL的線程可以使用 被DLL函數開啟的控制代碼，相似地，由線程開啟的控制代碼也可以被DLL函數使用。

<2>DLL使用調用它的線程的棧， 使用調用它的進程的虛擬位址空間。

<3>DLL從調用它的進程的虛擬位址空間中分配記憶體。

 

動態連結程式庫的優點：(相對於靜態連結庫)

<1>節省記憶體。 當多個進程載入相同的DLL時，DLL只會在實體記憶體中載入一份DLL， 每個進程載入DLL在實體記憶體中同一個基地址。  

<2>當DLL的函數的實現改變，而函式宣告沒變的情況下，從新產生DLL。應用程式不需要重新編譯和連結。

<3>不同程式設計語言寫的程式可以調用相同的DLL函數，只要遵循呼叫慣例。

呼叫慣例(如C , Pascal , 或者標準調用) 控制調用函數參數的壓棧順序，是否調用函數，還是被調用函數負責清理棧，是否任何參數被傳遞到寄存器中等。

 

使用動態庫的潛在的缺點是： 引用程式不是自包含的： DLL依賴於DLL的存在。

當使用load-time dynamic linking, 如果應用程式需要的DLL不存在,那麼系統將結束這個進程。

當使用run-time dynamic linking, 如果需要的DLL不存在，系統不會結束該進程，但是DLL匯出還是不可用。

 

建立動態連結程式庫

 

安全執行緒： 如果你的DLL被多線程應用程式使用，那必須對所有DLL資料進行同步，以避免資料汙染。

 

如果要使用load-time dynamic linking, 必須建立一個匯入庫(.lib檔案).

 

匯出函數的兩個方法：

<1>使用 __declspec 修飾符

<2>使用.def檔案

 

建立匯入庫： .lib檔案。   如何建立匯入庫？

 

動態連結程式庫的進入點函數

動態庫可以可選地指定一個進入點函數。 如果指定了，當一個進程或線程載入或卸載動態庫時，系統都會執行進入點函數。 它可以被用來執行一些初始化和清理任務。

DllMain是一個預留位置，當建立自己的DLL時，必須指定實際的進入點函數名字。

入口函數定義：DLL進入點函數必須以標準呼叫慣例(standard-call calling convention)定義

DLL的匯入庫(即與dll檔案相對應的.lib檔案)，提供系統載入動態庫所需要的資訊；並且提供定位動態庫中的匯出函數資訊。