Разработка DLL (курсовая работа), страница 4

В продажу система может поступить в комплекте с одной или двумябиблиотеками, но в дальнейшем пользователь сможет купить дополнительные библиотеки и,просто переписав новые библиотеки на диск, получить возможность работы с другими языками.При этом основной модуль приложения не может "знать" заранее имена файлов дополнительныхDLL-библиотек, поэтому динамическая компоновка с использованием библиотеки импорта илиоператора IMPORTS файла определения модуля невозможна.Однако приложение может в любой момент времени загрузить любую DLL-библиотеку, вызвавспециально предназначенную для этого функцию программного интерфейса Windows с именемLoadLibrary .

Приведем ее прототип:HINSTANCE WINAPI LoadLibrary(LPCSTR lpszLibFileName);Параметр функции является указателем на текстовую строку, закрытую двоичным нулем. В этустроку перед вызовом функции следует записать путь к файлу DLL-библиотеки или имя этогофайла. Если путь к файлу не указан, при поиске выполняется последовательный просмотрследующих каталогов:текущий каталога;каталог, в котором находится операционная система Windows;системный каталог Windows;каталог, в котором находится загрузочный файл приложения, загружающего DLL-библиотеку;каталоги, перечисленные в операторе описания среды PATH, расположенном в файлеautoexec.bat;каталоги, расположенные в сети, если для них определены пути поиска.Если файл DLL-библиотеки найден, функция LoadLibrary возвращает идентификатор модулябиблиотеки.

В противном случае возвращается код ошибки, который по своему значению меньшевеличины HINSTANCE_ERROR, определенной в файле windows.h. Возможны следующие кодыошибок:Код ошибки Описание0Мало памяти, неправильный формат загружаемого файла2Файл не найден3Путь к файлу не существует5Была предпринята попытка динамически загрузить приложение илипроизошла ошибка при совместном использовании файлов. Такжевозможно, что была предпринята попытка доступа к файлу в сетипользователем, не имеющим на это достаточных прав6Данная библиотека требует отдельный сегмент данных для каждойзадачи8Мало памяти для запуска приложения10Неправильная версия операционной системы Windows11Неправильный формат загрузочного файла приложения Windows12Данное приложение разработано для операционной системы,отличной от Microsoft Windows13Данное приложение разработано для MS-DOS версии 4.014Неизвестный тип исполняемого файла15Была предпринята попытка загрузить приложение, разработанноедля реального режима работы процессора в среде ранних версийоперационной системы Windows16Была предпринята попытка загрузить вторую копию исполняемогофайла, содержащего сегменты данных, отмеченные как multiple, ноне защищенные от записи19Попытка загрузки компрессованного выполнимого файла20Файл, содержащий DLL-библиотеку, имеет неправильный формат21Данное приложение работает только в среде 32-битовогорасширения WindowsФункция LoadLibrary может быть вызвана разными приложениями для одной и той же DLLбиблиотеки несколько раз.

В этом случае загрузка DLL-библиотеки выполняется только один раз.Последующие вызовы функции LoadLibrary приводят только к увеличению счетчикаиспользования DLL-библиотеки.В качестве примера приведем фрагмент исходного текста приложения, загружающего DLLбиблиотеку из файла srcdll.dll:HINSTANCE hLib;hLib = LoadLibrary("srcdll.dll");if(hLib >= HINSTANCE_ERROR){// Работа с DLL-библиотекой}FreeLibrary(hLib);Если DLL-библиотека больше не нужна, ее следует освободить с помощью функции FreeLibrary :void WINAPI FreeLibrary(HINSTANCE hLibrary);В качестве параметра этой функции следует передать идентификатор освобождаемой библиотеки.Если счетчик использования DLL-библиотеки становится равным нулю (что происходит, когдавсе приложения, работавшие с библиотекой, освободили ее или завершили свою работу), DLLбиблиотека выгружается из памяти.

При этом вызывается функция WEP, выполняющая всенеобходимые завершающие действия.Однако прежде чем выгружать библиотеку из памяти, приложение, вероятно, захочет вызвать изнее хотя бы одну функцию, поэтому теперь мы расскажем о том, как вызвать функцию иззагруженной DLL-библиотеки.Для того чтобы вызвать функцию из библиотеки, зная ее идентификатор, необходимо получитьзначение дальнего указателя на эту функцию, вызвав функцию GetProcAddress :FARPROC WINAPI GetProcAddress(HINSTANCE hLibrary,LPCSTR lpszProcName);Через параметр hLibrary вы должны передать функции идентификатор DLL-библиотеки,полученный ранее от функции LoadLibrary.Параметр lpszProcName является дальним указателем на строку, содержащую имя функции или еепорядковый номер, преобразованный макрокомандой MAKEINTRESOURCE.Приведем фрагмент кода, в котором определяются адреса двух функций.

В первом случаеиспользуется имя функции, а во втором - ее порядковый номер:FARPROC lpMsg;FARPROC lpTellMe;lpMsg = GetProcAddress(hLib, "Msg");lpTellMe = GetProcAddress(hLib, MAKEINTRESOURCE(8));Перед тем как передать управление функции по полученному адресу, следует убедиться в том,что этот адрес не равен NULL:if(lpMsg != (FARPROC)NULL){(*lpMsg)((LPSTR)"My message");}Для того чтобы включить механизм проверки типов передаваемых параметров, вы можетеопределить свой тип - указатель на функцию, и затем использовать его для преобразования типаадреса, полученного от функции GetProcAddress:typedef int (FAR PASCAL *LPGETZ)(int x, int y);LPGETZ lpGetZ;lpGetZ = (LPGETZ)GetProcAddress(hLib, "GetZ");А что произойдет, если приложение при помощи функции LoadLibrary попытается загрузитьDLL-библиотеку, которой нет на диске?В этом случае операционная система Windows выведет на экран диалоговую панель с сообщениемо том, что она не может найти нужную DLL-библиотеку.

В некоторых случаях появление такогосообщения нежелательно, так как либо вас не устраивает внешний вид этой диалоговой панели,либо по логике работы вашего приложения описанная ситуация является нормальной.Для того чтобы отключить режим вывода диалоговой панели с сообщением о невозможностизагрузки DLL-библиотеки, вы можете использовать функцию SetErrorMode , передав ей вкачестве параметра значение SEM_NOOPENFILEERRORBOX .Приведем прототип функции SetErrorMode:UINT WINAPI SetErrorMode(UINT fuErrorMode);Эта функция позволяет отключать встроенный в Windows обработчик прерывания MS-DOSINT 24h (критическая ошибка).

В качестве параметра этой функции можно указыватькомбинацию следующих значений:ЗначениеОписаниеSEM_FAILCRITICALERRORSОперационная система Windows невыводит на экран сообщение обработчикакритических ошибок, возвращаяприложению соответствующий кодошибкиSEM_NOGPFAULTERRORBOXНа экран не выводится сообщение обошибке защиты памяти.

Этот флаг можетиспользоваться только при отладкеприложений, если они имеют собственныйобработчик такой ошибкиSEM_NOOPENFILEERRORBOXЕсли Windows не может открыть файл, наэкран не выводится диалоговая панель ссообщением об ошибкеФункция SetErrorMode возвращает предыдущий режим обработки ошибки.Файл определения модуля для DLL-библиотекиФайл определения модуля для DLL-библиотеки отличается от соответствующего файла обычногоприложения Windows.

В качестве примера приведем образец такого файла:LIBRARYDLLNAMEDESCRIPTION 'DLL-библиотека DLLNAME'EXETYPEwindowsCODEmoveable discardableDATAmoveable singleHEAPSIZE 1024EXPORTSDrawBitmap @4ShowAllHideAllGetMyPool @8FreeMyPool @9В файле определения модуля DLL-библиотеки вместо оператора NAME должен находитьсяоператор LIBRARY , определяющий имя модуля DLL-библиотеки, под которым она будетизвестна Windows.Остальные операторы те же, что и для обычного приложения, за исключением того что в файлеопределения модуля DLL-библиотеки не должно быть оператора STACKSIZE (так как у DLLбиблиотеки нет стека).Оператор CODE используется для определения атрибутов сегмента кода DLL-библиотеки.Особенностью оператора DATA является использование параметра SINGLE. Так как DLLбиблиотека находится в памяти в единственном экземпляре и может иметь только один сегментданных, для описания сегмента данных библиотеки требуется параметр SINGLE.Оператор HEAPSIZE определяет начальное значение локальной области памяти, которая будетвыделена для DLL-библиотеки функцией LibEntry на этапе инициализации.

Если DLL-библиотекане должна иметь локальную область данных, в качестве параметра следует указать нулевоезначение:HEAPSIZE 0И, наконец, оператор EXPORTS предназначен для перечисления имен и порядковых номеровфункций, экспортируемых DLL-библиотекой.Работа с библиотеками динамической компоновки (DLL) при их создании вразличных средах разработки.С самого рождения (или чуть позже) операционная система windows использовала библиотекидинамической компоновки dll (dynamic link library), в которых содержались реализации наиболее частоприменяемых функций. Наследники windows - nt и windows 95, а также os/2 - тоже зависят от библиотекdll в плане обеспечения значительной части их функциональных возможностей.Рассмотрим ряд аспектов создания и использования библиотек dll:как статически подключать библиотеки dll;как динамически загружать библиотеки dll;как создавать библиотеки dll;как создавать расширения Мfc библиотек dll.Использование dllПрактически невозможно создать приложение windows, в котором не использовались бы библиотеки dll.

Вdll содержатся все функции win32 api и несчетное количество других функций операционных системwin32.Вообще говоря, dll - это просто наборы функций, собранные в библиотеки. Однако, в отличие от своихстатических родственников (файлов . lib), библиотеки dll не присоединены непосредственно квыполняемым файлам с помощью редактора связей. В выполняемый файл занесена только информацияоб их местонахождении.

В момент выполнения программы загружается вся библиотека целиком.Благодаря этому разные процессы могут пользоваться совместно одними и теми же библиотеками,находящимися в памяти. Такой подход позволяет сократить объем памяти, необходимый для несколькихприложений, использующих много общих библиотек, а также контролировать размеры ЕХЕ-файлов.Однако, если библиотека используется только одним приложением, лучше сделать ее обычной,статической. Конечно, если входящие в ее состав функции будут использоваться только в однойпрограмме, можно просто вставить в нее соответствующий файл с исходным текстом.Чаще всего проект подключается к dll статически, или неявно, на этапе компоновки. Загрузкой dll привыполнении программы управляет операционная система. Однако, dll можно загрузить и явно, илидинамически, в ходе работы приложения.Библиотеки импортирования.При статическом подключении dll имя .lib-файла определяется среди прочих параметров редакторасвязей в командной строке или на вкладке "link" диалогового окна "project settings" среды developerstudio.

Однако .lib-файл, используемый при неявном подключении dll, - это не обычная статическаябиблиотека. Такие .lib-файлы называются библиотеками импортирования (import libraries). В нихсодержится не сам код библиотеки, а только ссылки на все функции, экспортируемые из файла dll, вкотором все и хранится.

В результате библиотеки импортирования, как правило, имеют меньший размер,чем dll-файлы. К способам их создания вернемся позднее. А сейчас рассмотрим другие вопросы,касающиеся неявного подключения динамических библиотек.Согласование интерфейсов.При использовании собственных библиотек или библиотек независимых разработчиков придется обратитьвнимание на согласование вызова функции с ее прототипом.Если бы мир был совершенен, то программистам не пришлось бы беспокоиться о согласованииинтерфейсов функций при подключении библиотек - все они были бы одинаковыми.

Однако мир далек отсовершенства, и многие большие программы написаны с помощью различных библиотек без c++.По умолчанию в visual c++ интерфейсы функций согласуются по правилам c++. Это значит, чтопараметры заносятся в стек справа налево, вызывающая программа отвечает за их удаление из стека привыходе из функции и расширении ее имени. Расширение имен (name mangling) позволяет редакторусвязей различать перегруженные функции, т.е. функции с одинаковыми именами, но разными спискамиаргументов. Однако в старой библиотеке С функции с расширенными именами отсутствуют.Хотя все остальные правила вызова функции в С идентичны правилам вызова функции в c++, вбиблиотеках С имена функций не расширяются. К ним только добавляется впереди символподчеркивания (_).Если необходимо подключить библиотеку на С к приложению на c++, все функции из этой библиотекипридется объявить как внешние в формате С:extern "С" int myoldcfunction(int myparam);Объявления функций библиотеки обычно помещаются в файле заголовка этой библиотеки, хотязаголовки большинства библиотек С не рассчитаны на применение в проектах на c++.