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<HTML><HEAD><TITLE> </TITLE><META HTTP-EQUIV="Content-Type" CONTENT="text/html;charset=gb2312"><META NAME="GENERATOR" CONTENT="Internet Assistant for Microsoft Word 2.0z"></HEAD><BODY><P><FONT SIZE=2>第十二章 动态链结函式库（DLL-Dynamic Linked Library）<BR></FONT><P><FONT SIZE=2>前言<BR></FONT><P><FONT SIZE=2>本章要介绍的是动态链结函式库（Dynamic Linked Library，简称DLL）的撰写、使用及相关主题。动态链结函式库是Windows程式设计的一门重要领域，不信的话，你可以看看在Windows系统目录下那些数量庞大的.DLL档案，它的重要性及使用频率由此可见一般。<BR></FONT><P><FONT SIZE=2>基本上，如果略去VCL软体元件不谈的话，在C++Builder中撰写及使用DLL的方法是和传统WindowsSDK是一致的，然而如此一来C++Builder也就失去了它傲人的优势了。因此在本章中我会为你介绍如何撰写使用VCL元件的DLL，同时也针对各种不同程式发展平台如Visual C++, VB之间的DLL使用上应注意的事项，做一个全面的探讨。<BR></FONT><P><FONT SIZE=2>以C++Builder撰写动态链结函式库 (DLL)<BR></FONT><P><IMG SRC="IMG00001.GIF"><FONT SIZE=2>图一 以C++Builder撰写的AboutDialog<BR></FONT><P><FONT SIZE=2>图一所展示的就是我所要撰写的一个以VCL元件组合而成的AboutDialog，如何？看起来是不是颇具商业软体架势呢？<BR></FONT><P><FONT SIZE=2>C++Builder由於其先天上的优势，因此在视觉化的程式设计领域游刃有馀。然而在现实的工作环境中，也许在你手中的专案并非使用C++Builder来撰写，而是以其他程式工具如VisualC++,VB或是Borland C++完成的，如果要全部改写原来的程式，不仅旷日废时，而且可能老板也不允许，那麽该怎麽办呢？对了，就是利用撰写DLL的途径来达到程式共享的目的，为了要让传统的WindowsSDK程式设计人员也可以享受此一优势，因此你可以将部份视觉程式设计部份以DLL完成，然後提供外部函式供他人呼叫，如此你就可以兼顾两者，『执其两端，用於其中』，而顺利地解决问题了。<BR></FONT><P><FONT SIZE=2>好了！废话不多说了，现在开始进入正题吧！<BR></FONT><P><FONT SIZE=2>建立DLL专案<BR></FONT><P><FONT SIZE=2>建立DLL专案的方式和一般应用程式大致相同。同样地你可以由【File/New】来建立一个新的专案，然後选择DLL类型的专案。</FONT><P><FONT SIZE=2>如图二所示：<BR><BR></FONT><P><IMG SRC="IMG00002.GIF"><P><FONT SIZE=2>图二 选择DLL专案类型<BR></FONT><P><FONT SIZE=2>建选择完专案类型之後，它就自动为你产生了相关档案。和应用程式不同的是，它只产生了一个Project档，而不包含表格档，而该档案只是一个包含DLL进入点程式的空壳子，程式大致如下：<BR></FONT><P><FONT SIZE=2>int WINAPI DllEntryPoint(HINSTANCE hinst, unsignedlong reason, void*)</FONT><P><FONT SIZE=2>{</FONT><P><FONT SIZE=2> return 1;</FONT><P><FONT SIZE=2>}<BR></FONT><P><FONT SIZE=2>DllEntryPoint是DLL内定的程式进入点，因为本程式中并不做任何处理，所以就直接return1了。<BR></FONT><P><FONT SIZE=2>加入TForm表格<BR></FONT><P><FONT SIZE=2>为了要撰写如图一的About Dialog，毫无疑问地，我们必须加入一个TForm表格，因为建立DLL专案时，并未自动产生相关的TForm表格，所以你必须以手动方式加入。此时你可以【File/NewForm】来加入一个表格。再来我们就可以用和一般应用程式设计相同的方式，加入必要的软体元件，如图叁所示。<BR></FONT><P><IMG SRC="IMG00003.GIF"><P><FONT SIZE=2>图叁 在设计时期（Design Time）的 TForm。<BR></FONT><P><FONT SIZE=2>你可以看到，我在程式中使用了叁个TPanel元件（除了标出来的之外，另外还有一个用来作为放置所有元件的平台）。以及一个TImage元件，图叁个的叁个Panel元件的样子都不同，那是利用修改其BevelInner，BevelOuter，BevelWidth来达成的，你可以试着去修改它，看看能否做出更好的效果。至於TImage是用来做为显示那张雅典娜图形的元件。<BR></FONT><P><FONT SIZE=2>在安排好了所有元件的位置之後，我们再设定所有元件的OnClick事件处理函式，让它可以在使用者按下滑鼠时，关掉该交谈窗。这个事件处理函式很简单，只有短短的一行。<BR></FONT><P><FONT SIZE=2>void __fastcall TForm1::Image1Click(TObject *Sender)</FONT><P><FONT SIZE=2>{</FONT><P><FONT SIZE=2> Close();</FONT><P><FONT SIZE=2>}<BR></FONT><P><FONT SIZE=2>好了，至此我们已完成加入表格的程序。<BR></FONT><P><FONT SIZE=2>撰写输出函式（Export Function）<BR></FONT><P><FONT SIZE=2>在完成的表格的设计後，再来我们就要撰写输出函式，该外部程式可以利用呼叫该函式的方式显示这个表格。我们的输出函式定义如下：</FONT><P><FONT SIZE=2>extern "C" void _stdcall ShowImage(void);<BR></FONT><P><FONT SIZE=2>其中 extern "C" 是用来告诉编译器，以C的方式来命名，而不要以C++的命名法，因为C++ 的命名法会在函式名称後加上参数型态等装饰字，如此会造成其他程式如VC++,VB等无法使用的困扰。另外__stdcall是用来表示它使用的参数传入方法。我们在後续单元会针对以上两者做更为深入的介绍。<BR></FONT><P><FONT SIZE=2>再来我们来看函式本身，这个函式很简单，只是利用new动态产生一个表格，然後利用ShowModal来显示该表格，ShowModal会一直等到使用者按Click之後才关掉表格，此时我们再以delete指令来释放占用的记忆体。<BR></FONT><P><FONT SIZE=2>void _export _stdcall ShowImage(void)</FONT><P><FONT SIZE=2>{</FONT><P><FONT SIZE=2> Form1 = new TForm1(NULL);</FONT><P><FONT SIZE=2> Form1->ShowModal();</FONT><P><FONT SIZE=2> delete Form1;</FONT><P><FONT SIZE=2>}<BR></FONT><P><FONT SIZE=2>在完成以上程式之後，你就可以编译程式。此时C++Builder会产生一个DLL档，以本程式而言，它会产生一个DLLSAMP.DLL档案，而这个就是供外部呼叫的动态链结函式库。<BR></FONT><P><FONT SIZE=2>在C++Builder中使用DLL<BR></FONT><P><FONT SIZE=2>再来我要告诉你如何使用动态链结函式库。我们以前面所产生的DLL为例。使用DLL有两种方式，分别为明确呼叫及不明确呼叫。<BR></FONT><P><FONT SIZE=2>我先说明不明确呼叫的使用方式。不明确呼叫指的是，在程式中并没有一行程式是用来载入DLL，而是利用链结一个记载输入函式的函式库档案（LIB），来进行链结，如此系统会自动将该DLL载入，同时在使用完毕後将其释放，不必由使用者（也就是呼叫它的函式）来进行载入及释放的动作。<BR></FONT><P><FONT SIZE=2>首先必须产生一个LIB档，你可以利用C++Builder程式目录内的IMPLIB.EXE来产生该档案，切忌勿使用VisualC++ 的IMPLIB.EXE，因为Microsoft所使用的格式是COFF格式的LIB档，而Borland所使用的格式是OMF格式的LIB档。（同样地，若是你的LIB档是要给VisualC++ 链结用的，那就要使用它所附的IMPLIB.EXE，在使用时不可不察）。因此我们可用以下指令产生DLLSAMP.LIB档。<BR></FONT><P><FONT SIZE=2>IMPLIB DLLSAMP.LIB DLLSAMP.DLL<BR></FONT><P><FONT SIZE=2>如此你就可以得到供程式链结用DLLSAMP.LIB档了。<BR></FONT><P><FONT SIZE=2>接着我们来撰写使用该DLL的范例程式。这个程式相当简单，我只在表格中放置一个Button，然後撰写该Button的OnClick事件处理函式，使其呼叫ShowImage函式即可。<BR></FONT><P><FONT SIZE=2>有一点要注意的是，你必须将先前产生的DLLSAMP.LIB加入此专案中，利用【Project/Add to Project】选择LIB型态档案，即可将其加入。<BR></FONT><P><FONT SIZE=2>最後我们就可以链结程式，以下为其执行结果。</FONT><P><IMG SRC="IMG00004.GIF"><P><FONT SIZE=2>图四 执行结果。<BR></FONT><P><FONT SIZE=2>动态链结函式库彻底研究<BR></FONT><P><FONT SIZE=2>在前面的范例中，我们已经示范了一个基础dll的撰写方式，然而那只能说是少部份的Know-How而已，接下来我想针对DLL做一个彻底的探讨，企图使您对它有一个全面的认知，同时也希望在Know-How之外，可以告诉你一些关於DLL的Know-Why。<BR></FONT><P><FONT SIZE=2>DLL的生与死<BR></FONT><P><FONT SIZE=2>DLL顾名思义，是一个可以动态链结的函式库。这其中包含两个意义。第一，它是动态链结的，也就是说它必须具有『招之即来，挥之即去』的基本特性，它只有在被需要的时候才会被载入系统中，而在不被需要时，即自系统中释放。第二，它是一个函式库，因此它的行为模式和一般的函式库没什麽不同，当它载入时，它就视同其他一般的函式般。<BR></FONT><P><FONT SIZE=2>『招之即来，挥之即去』的DLL<BR></FONT><P><FONT SIZE=2>前面我们提到，DLL必须具备『招之即来，挥之即去』的基本特性。那麽要如何载入及释放DLL呢？关於此点，我们必须分为两方面来探讨；即所谓的明确呼叫及不明确呼叫。<BR></FONT><P><FONT SIZE=2>明确呼叫（explicited linked）：所谓明确呼叫（explicitedlinked）是使用LoadLibrary函式来载入 DLL。使用FreeLibrary函式来释放DLL。这种方式是由使用者主动透过LoadLibrary 载入该 DLL，然後以GetProcAddress来取得函式位址，再呼叫该函式。最後在不使用该DLL之後，再将其释放。使用明确呼叫的优点在於，你可以完全控制该DLL的载入及释放，最有效地利用系统资源：缺点则是，必须自行利用GetProcAddress来取得叫使用的函式位址，但也由於使用了GetProcAddress来取得函式位址，因此在使用上增加许多弹性。由於此种使用方式载入函式程式是主动且可见的，因此名之为明确呼叫。<BR></FONT><P><FONT SIZE=2>不明确呼叫 ( implicited linked）：所谓不明确呼叫则是利用链结DLL函式库所相对应的输出函式库( export library），来达成呼叫函式的目的。因此载入DLL以及释放DLL的程序是不可见的，当使用该输出函式库的程式载入後，系统即将该DLL载入，当使用该输出函式的程式结束後，系统即将该DLL释放。使用不明确呼叫的优点在於，使用者可以完全不必顾虑到函式的载入及释放相关问题，使用时就如同一般的静态函式般。由於此种使用方式载入函式是非主动且不可见的，因此名之为不明确呼叫。<BR></FONT><P><FONT SIZE=2>DLL的使用次数 (Usage Count）<BR></FONT><P><FONT SIZE=2>前面提到的载入及释放其实在定义上是不明确的。为什麽呢？因为DLL的载入及释放尚牵涉到多行程使用时的载入及释放。由於DLL是动态链结的，因此可以同时有许多程式在使用同一个DLL，举例来说：若一个X.DLL同时被A、B、C叁个程式使用着，则X.DLL会被载入叁次。然而系统为了结省资源，当然不会重复载入，因此此时在系统内会有一个表格来记载X.DLL的使用次数。所以当A程式载入X.DLL後，B、C程式再次载入X.DLL时，此时X.DLL并没有被重复地载入，系统只是将X.DLL的使用次数加一，然後将先前载入的X.DLL位址传回给B、C两个程式使用，如此就可以达到共享函式库的目的了。同样地在释放X.DLL时，若该DLL同时有多人使用时，系统纯粹只是将该DLL的使用次数减一，当其使用次数等於0时，系统才会『真正』地将它由系统中释放。否则若是系统不分青红皂白即将DLL释放，会造成系统的灾难。<BR></FONT><P><FONT SIZE=2>由以上可知，无论我们使用明确呼叫或是不明确呼叫，DLL的载入及释放都和它的使用次数有关。所以DLL的生与死其实和它的使用次数有关，当它的使用次数不为0时，就表示其『阳寿未尽』，系统就会维持其活动状态；反之，若其使用次数为0时，则表示它该『寿终正寝』了，系统就将其释放，并回收其使用的资源。然而若使用该DLL的程式当掉，导致该DLL没被释放时，该DLL就会因为使用次数没有被适时减少，而一直在系统内『阴魂不散』了。这种利用使用次数来管理共享资源的方法，也同时使用在OLE之中。</FONT><P><FONT SIZE=2>新知识的实践<BR></FONT><P><FONT SIZE=2>现在我们已了解DLL的使用，尚有另一种明确呼叫的方式，我们可以将前面的范例程式修改为使用明确呼叫的方法来使用DLL。<BR></FONT><P><FONT SIZE=2>void (*ShowImage)(void);</FONT><P><FONT SIZE=2>void __fastcall TForm1::ShowButtonClick(TObject *Sender)</FONT><P><FONT SIZE=2>{</FONT><P><FONT SIZE=2> HINSTANCE hInst;</FONT><P><FONT SIZE=2> hInst = LoadLibrary("DLLSAMP.DLL");</FONT><P><FONT SIZE=2> (FARPROC &)ShowImage=GetProcAddress(hInst,"ShowImage");</FONT><P><FONT SIZE=2> ShowImage();</FONT><P><FONT SIZE=2> FreeLibrary(hInst);</FONT><P><FONT SIZE=2>}<BR></FONT><P><FONT SIZE=2>以上就是修改後的程式，因为程式已改成明确呼叫的方式，因此不需要使用DLLSAMP.LIB了，所以关於BCB和VC所使用的LIB档格式不同的问题也不存在了。在此我简单地说明所使用的几个函式<BR></FONT><P><FONT SIZE=2>hInst = LoadLibrary("DLLSAMP.DLL") 是用来载入DLLSAMP.DLL，同时传回该DLL的HINSTANCE值，它是据以使用DLL的权杖。<BR></FONT><P><FONT SIZE=2>(FARPROC &)ShowImage=GetProcAddress(hInst,"ShowImage") 利用前面得到的HINSTANCE值，呼叫GetProcAddress来得到ShowImage函式的位址，因为GetProcAddress所传回的值为FARPROC，因此我们必须做型别转换。在此我是利用 (FARPROC &) 以reference做型别转换。<BR></FONT><P><FONT SIZE=2>FreeLibrary(hInst) 使用完後，利用FreeLibrary 将该DLL释放。</FONT><P><FONT SIZE=2>输入函式及输出函式的标准写法<BR></FONT><P><FONT SIZE=2>前面我们使用输入函式及输出函式时，为了简化程式的写法，因此使用了Borland为了和16位元程式相容而使用的_export编译指令，在此我必须指出，这种写法是非标准的写法，其实Microsoft在32位元程式中使用了另一种定义输入函式及输出函式的写法，那才是一个放诸四海皆准的写法，使用_export式的旧有写法在诸如Visual C++ 的编译器中是无法通过编译的。<BR></FONT><P><FONT SIZE=2>在理论上，我们希望可以使用单一的关键字来定义一个输出函式，就如同_export一般，然而Microsoft却在它的32位元程式中使用了另一种关键字来定义输入及输出函式，那就是__declspec关键字，它可以传入dllimport及dllexport两个参数，用来分别代表输入函式及输出函式。<BR></FONT><P><FONT SIZE=2>换句话说，若你要撰写输出函式，你必须使用 __declspec(dllexport)来定义该函式，反之若你要使用输入函式，则你必须使用 __declspec(dllimport)来定义该函式。<BR></FONT><P><FONT SIZE=2>因此由於输入及输出函式的使用方式不同，你必须使用两个不同的include档来分别定义之。若你不想如此麻烦，那麽就必须要使用巨集定义来达到一体多用的目的罗，这对少数人持反对论点的人来说，简直是罪恶（还有人称之为巨集巫毒--macrowoodoo）。<BR></FONT><P><FONT SIZE=2>Windows的实作名家Jeffrey Richter，也就是AdvancedWindows的作者建议我们使用以下的方法来达到一体多用的效果（同样是透过巨集巫毒）。<BR>⌨️ 快捷键说明
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