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Visual C++中动态链接库技术浅谈

    引言

    较大的应用程序都由很多模块组成,这些模块分别完成相对独立的功能,它们彼此协作来完成整个软件系统的工作。在构造软件系统时,如果将所有模块的源代码都静态编译到整个应用程序的EXE文件中,会产生一些问题:一个缺点是增加了应用程序的大小,它会占用更多的磁盘空间,程序运行时也会消耗较大的内存空间,造成系统资源的浪费;另一个缺点是,在编写大的EXE程序时,在每次修改重建时都必须调整编译所有源代码,增加了编译过程的复杂性,也不利于阶段性的单元测试;而且,一些模块的功能可能较为通用,在构造其它软件系统时仍会被使用。

    Windows系统平台上提供了一种完全不同的较有效的编程和运行环境,你可以将独立的程序模块创建为较小的动态链接库(Dynamic Linkable Library,DLL)文件,并可对它们单独编译和测试。在运行时,只有当EXE程序确实要调用这些DLL模块的情况下,系统才会将它们装载到内存空间中。这种方式不仅减少了EXE文件的大小和对内存空间的需求,而且使这些DLL模块可以同时被多个应用程序使用。

    动态链接库概述

    动态链接库技术是Windows最重要的实现技术之一,Windows的许多新功能、新特性都是通过DLL来实现的。其实,Windows本身就是由许多DLL组成的,它最基本的三大组成模块Kernel、GDI和User都是DLL.

    一般来说,DLL是一种磁盘文件,以。dll、。DRV、。FON、。SYS和许多以。EXE为扩展名的系统文件都可以是DLL.它由全局数据、服务函数和资源组成,在运行时被系统加载到进程的虚拟空间中,成为调用进程的一部分。如果与其它DLL之间没有冲突,该文件通常映射到进程虚拟空间的同一地址上。DLL模块中包含各种导出函数,用于向外界提供服务,Windows在加载DLL模块时将进程函数调用与DLL文件的导出函数相匹配。DLL可以有自己的数据段,但没有自己的堆栈,DLL模块需要的堆栈内存都是从运行进程的堆栈中分配出来的,使用与调用它的应用程序相同的堆栈模式;一个DLL在内存中只有一个实例;DLL实现了代码封装性;DLL的编制与具体的编程语言及编译器无关。

    动态链接库的分类

    微软的Visual C++支持三种DLL,它们分别是Non-MFC Dll(非MFC动态库)、Regular Dll(常规DLL)、Extension Dll(扩展DLL)。

    1、Non-MFC DLL(非MFC动态库)

    这种动态链接库指的是不用MFC的类库结构,直接用C语言写的DLL,其导出的函数是标准的C接口,能被非MFC或MFC编写的应用程序所调用。如果建立的DLL不需要使用MFC,那么应该建立Non-MFC DLL,因为使用MFC会增大用户库的大小,从而浪费用户的磁盘和内存空间。

    2、Regular DLL(常规DLL)

    这种动态链接库和下述的Extension Dll一样,是用MFC类库编写的,它的一个明显的特点是在源文件里有一个继承CWinApp的类(注意:此类DLL虽然从CWinApp派生,但没有消息循环),被导出的函数是C函数、C++类或者C++成员函数(注意不要把术语C++类与MFC的微软基础C++类相混淆),调用常规DLL的应用程序不必是MFC应用程序,只要是能调用类C函数的应用程序就可以,它们可以是在Visual C++、Delphi、Visual Basic、Borland C等编译环境下利用DLL开发应用程序。常规DLL又可细分成静态链接到MFC和动态链接到MFC两种:

    (1)静态连接到MFC的动态连接库只被VC的专业般和企业版所支持。该类DLL里的输出函数可以被任意Win32程序使用,包括使用MFC的应用程序。输出函数有如下形式:

    extern "C" EXPORT YourExportedFunction( );

    如果没有extern "C"修饰,输出函数仅仅能从C++代码中调用。

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