Джонсон Харт - Системное программирование в среде Windows

• Новые версии программ или другие возможные варианты их реализации могут поддерживаться путем простого предоставления новой версии DLL, а все программы, использующие эту библиотеку, могут выполняться как новая версия без внесения каких бы то ни было дополнительных изменений.

• В случае явного связывания решение о том, какую версию библиотеки использовать, программа может принимать во время выполнения. Разные библиотеки могут быть альтернативными вариантами реализации одной и той же функции или решать совершенно иные задачи, как если бы они были независимыми программами. Библиотека выполняется в том же процессе и том же потоке, что и вызывающая программа.

Библиотеки DLL, иногда в ограниченном виде, используются практически в любой ОС. Так, в UNIX аналогичные библиотеки фигурируют под названием "разделяемых библиотек" (shared libraries). В Windows библиотеки DLL используются, помимо прочего, для создания интерфейсов ОС. Весь Windows API поддерживается одной DLL, которая для предоставления дополнительных услуг вызывает ядро Windows.

Один код DLL может совместно использоваться несколькими процессами Windows, но после его вызова он выполняется как часть вызывающего процесса или потока, Поэтому библиотека может использовать ресурсы вызывающего процесса, например дескрипторы файлов, и стек потока. Следовательно, DLL должны создаваться таким образом, чтобы обеспечивалась безопасная многопоточная поддержка (thread safety). (Более подробная информация относительно DLL и безопасной многопоточной поддержки содержится в главах 8, 9 и 10. Методы создания DLL, предоставляющих многопоточную поддержку, иллюстрируются программами 12.4 и 12.5.) Кроме того, DLL могут экспортировать переменные, а также точки входа функций.

Неявное связывание, или связывание во время загрузки (load-time linking) является простейшей из двух методик связывания. Порядок действий в случае использования Microsoft C++ следующий:

1. После того как собраны все необходимые для новой DLL функции, осуществляется сборка DLL, а не, например, консольного приложения.

2. В процессе сборки создается библиотечный .LIB-файл, играющий роль заглушки (stub) для фактического кода. Этот файл должен помещаться в каталог библиотек общего пользования, указанный в проекте.

3. В процессе сборки создается также .DLL-файл, содержащий исполняемый модуль. В типичных случаях этот файл размещается в том же каталоге, что и приложение, которое будет его использовать, и приложение загружает DLL в процессе своей инициализации. Вторым возможным местом расположения DLL является рабочий каталог, а далее ОС будет осуществлять поиск .DLL-файла в системном каталоге, каталоге Windows, а также в путях доступа, указанных в переменной окружения PATH.

4. В исходном коде DLL следует предусмотреть экспортирование интерфейсов функций, о чем рассказано ниже.

Самое значительное изменение, которое требуется внести в функцию, прежде чем ее можно будет поместить в DLL, — это объявить ее экспортируемой (UNIX и некоторые другие системы не требуют явного выполнения этого шага). Это достигается либо за счет использования .DEF-файла, либо, что проще и возможно в Microsoft С, за счет использования в объявлениях модификатора _declspec (dllexport) следующим образом:

_declspec(dllexport) DWORD MyFunction (…);

Далее в процессе сборки создаются .DLL-файл и .LIB-файл. .LIB-файл — это библиотека-заглушка, которая должна быть скомпонована с вызывающей программой для разрешения внешних ссылок и создания актуальных связей с . DLL-файлом во время загрузки.

Вызывающая, или клиентская, программа должна объявить о том, что функцию следует импортировать, используя для этого модификатор _declspec (dllexport). Стандартный метод заключается в создании включаемого файла, использующего переменную препроцессора, имя которой формируется на основе имени проекта Microsoft Visual C++, набранного в верхнем регистре и дополненного суффиксом _EXPORTS.

Вам также может потребоваться еще одно объявление. Если вызывающая (клиентская) программа написана на C++, то для нее будет определена переменная препроцессора __cplusplus, и вы должны будете указать на необходимость использования системы соглашений о вызовах, принятой в С, с помощью следующего выражения:

extern "С"

Если, например, в качестве части сборки DLL в проекте MyLibrary определена функция MyLibrary, то содержимое заголовочного файла должно быть таким: