DLL(Dynamic Linkable Library) 詳解說明
2020-02-02 19:01:28
供稿：網(wǎng)友
比較大的應用程序都由很多模塊組成，這些模塊分別完成相對獨立的功能，它們彼此協(xié)作來完成整個軟件系統(tǒng)的工作?？赡艽嬖谝恍┠K的功能較為通用，在構(gòu)造其它軟件系統(tǒng)時仍會被使用。在構(gòu)造軟件系統(tǒng)時，如果將所有模塊的源代碼都靜態(tài)編譯到整個應用程序 EXE 文件中，會產(chǎn)生一些問題：一個缺點是增加了應用程序的大小，它會占用更多的磁盤空間，程序運行時也會消耗較大的內(nèi)存空間，造成系統(tǒng)資源的浪費；另一個缺點是，在編寫大的 EXE 程序時，在每次修改重建時都必須調(diào)整編譯所有源代碼，增加了編譯過程的復雜性，也不利于階段性的單元測試。
Windows 系統(tǒng)平臺上提供了一種完全不同的較有效的編程和運行環(huán)境，你可以將獨立的程序模塊創(chuàng)建為較小的 DLL 文件，并可對它們單獨編譯和測試。在運行時，只有當 EXE 程序確實要調(diào)用這些 DLL 模塊的情況下，系統(tǒng)才會將它們裝載到內(nèi)存空間中。這種方式不僅減少了 EXE 文件的大小和對內(nèi)存空間的需求，而且使這些 DLL 模塊可以同時被多個應用程序使用。Windows 自己就將一些主要的系統(tǒng)功能以 DLL 模塊的形式實現(xiàn)。
一般來說，DLL 是一種磁盤文件，以.dll、.DRV、.FON、.SYS 和許多以 .EXE 為擴展名的系統(tǒng)文件都可以是 DLL。它由全局數(shù)據(jù)、服務函數(shù)和資源組成，在運行時被系統(tǒng)加載到調(diào)用進程的虛擬空間中，成為調(diào)用進程的一部分。如果與其它 DLL 之間沒有沖突，該文件通常映射到進程虛擬空間的同一地址上。DLL 模塊中包含各種導出函數(shù)，用于向外界提供服務。DLL 可以有自己的數(shù)據(jù)段，但沒有自己的堆棧，使用與調(diào)用它的應用程序相同的堆棧模式；一個 DLL 在內(nèi)存中只有一個實例；DLL 實現(xiàn)了代碼封裝性；DLL 的編制與具體的編程語言及編譯器無關。
在 Win32 環(huán)境中，每個進程都復制了自己的讀/寫全局變量。如果想要與其它進程共享內(nèi)存，必須使用內(nèi)存映射文件或者聲明一個共享數(shù)據(jù)段。DLL 模塊需要的堆棧內(nèi)存都是從運行進程的堆棧中分配出來的。Windows 在加載 DLL 模塊時將進程函數(shù)調(diào)用與 DLL 文件的導出函數(shù)相匹配。Windows 操作系統(tǒng)對 DLL 的操作僅僅是把 DLL 映射到需要它的進程的虛擬地址空間里去。DLL 函數(shù)中的代碼所創(chuàng)建的任何對象（包括變量）都歸調(diào)用它的線程或進程所有。
調(diào)用方式：
1、靜態(tài)調(diào)用方式：由編譯系統(tǒng)完成對 DLL 的加載和應用程序結(jié)束時 DLL 卸載的編碼（如還有其它程序使用該 DLL，則 Windows 對 DLL 的應用記錄減1，直到所有相關程序都結(jié)束對該 DLL 的使用時才釋放它，簡單實用，但不夠靈活，只能滿足一般要求。
隱式的調(diào)用：需要把產(chǎn)生動態(tài)連接庫時產(chǎn)生的 .LIB 文件加入到應用程序的工程中，想使用 DLL 中的函數(shù)時，只須說明一下。隱式調(diào)用不需要調(diào)用 LoadLibrary() 和 FreeLibrary()。程序員在建立一個 DLL 文件時，鏈接程序會自動生成一個與之對應的 LIB 導入文件。該文件包含了每一個 DLL 導出函數(shù)的符號名和可選的標識號，但是并不含有實際的代碼。LIB 文件作為 DLL 的替代文件被編譯到應用程序項目中。
當程序員通過靜態(tài)鏈接方式編譯生成應用程序時，應用程序中的調(diào)用函數(shù)與 LIB 文件中導出符號相匹配，這些符號或標識號進入到生成的 EXE 文件中。LIB 文件中也包含了對應的 DL L文件名（但不是完全的路徑名），鏈接程序?qū)⑵浯鎯υ?EXE 文件內(nèi)部。
當應用程序運行過程中需要加載 DLL 文件時，Windows 根據(jù)這些信息發(fā)現(xiàn)并加載 DLL，然后通過符號名或標識號實現(xiàn)對 DLL 函數(shù)的動態(tài)鏈接。所有被應用程序調(diào)用的 DLL 文件都會在應用程序 EXE 文件加載時被加載在到內(nèi)存中?？蓤?zhí)行程序鏈接到一個包含 DLL 輸出函數(shù)信息的輸入庫文件(.LIB文件)。操作系統(tǒng)在加載使用可執(zhí)行程序時加載 DLL?？蓤?zhí)行程序直接通過函數(shù)名調(diào)用 DLL 的輸出函數(shù)，調(diào)用方法和程序內(nèi)部其 它的函數(shù)是一樣的。
2、動態(tài)調(diào)用方式：是由編程者用 API 函數(shù)加載和卸載 DLL 來達到調(diào)用 DLL 的目的，使用上較復雜，但能更加有效地使用內(nèi)存，是編制大型應用程序時的重要方式。
顯式的調(diào)用：
是指在應用程序中用 LoadLibrary 或 MFC 提供的 AfxLoadLibrary 顯式的將自己所做的動態(tài)連接庫調(diào)進來，動態(tài)連接庫的文件名即是上面兩個函數(shù)的參數(shù)，再用 GetProcAddress() 獲取想要引入的函數(shù)。自此，你就可以象使用如同本應用程序自定義的函數(shù)一樣來調(diào)用此引入函數(shù)了。在應用程序退出之前，應該用 FreeLibrary 或 MFC 提供的 AfxFreeLibrary 釋放動態(tài)連接庫。直接調(diào)用 Win32 的 LoadLibary 函數(shù)，并指定 DLL 的路徑作為參數(shù)。LoadLibary 返回 HINSTANCE 參數(shù)，應用程序在調(diào)用 GetProcAddress 函數(shù)時使用這一參數(shù)。GetProcAddress 函數(shù)將符號名或標識號轉(zhuǎn)換為 DLL 內(nèi)部的地址。程序員可以決定 DLL 文件何時加載或不加載，顯式鏈接在運行時決定加載哪個 DLL 文件。使用 DLL 的程序在使用之前必須加載（LoadLibrary）加載DLL從而得到一個DLL模塊的句柄，然后調(diào)用 GetProcAddress 函數(shù)得到輸出函數(shù)的指針，在退出之前必須卸載DLL(FreeLibrary)。
正因為DLL 有占用內(nèi)存小，好編輯等的特點有很多電腦病毒都是DLL格式文件。但不能單獨運行。
動態(tài)鏈接庫通常都不能直接運行，也不能接收消息。它們是一些獨立的文件，其中包含能被可執(zhí)行程序或其它DLL調(diào)用來完成某項工作的函數(shù)。只有在其它模塊調(diào)用動態(tài)鏈接庫中的函數(shù)時，它才發(fā)揮作用。
