文章目录
- 1.普通类导出
- 2.接口类导出
- 3.调用约定与参数命名
- 4.名字修饰约定
- 5.MFC导出宏
- 6.DLLMain函数
- 7.一个DLL在内存中只有一个实例
在编写应用软件时，代码重用是非常关键的一步，C++编程语言里，为了使编写的dll文件，能够实现重用，必须采取一些规则，否则不同编译器生成的dll，不用重用。首先在dll里编写的类必须导出。如下所示：
1.普通类导出
头文件：DLL_TEST_Export.H
#ifndef _DLL_TEST_H
#define _DLL_TEST_H// 通过宏来控制是导入还是导出
#ifdef _DLL_TEST
#define DLL_TEST_API __declspec(dllexport)
#else
#define DLL_TEST_API __declspec(dllimport)
#endif// 导出/导入变量声明
class DLL_TEST_API DLLClass
{
public:void Show();
};DLL_TEST_API float _stdcall Test(int i,bool j);#endif
实现文件：DLL_TEST_Export.cpp
#include "stdafx.h"
#define _DLL_TEST
#include "DLL_TEST_Export.h"#include "stdio.h"//APIENTRY声明DLL函数入口点
BOOL APIENTRY DllMain(HANDLE hModule, DWORD ul_reason_for_call, LPVOID lpReserved)
{switch (ul_reason_for_call){case DLL_PROCESS_ATTACH:case DLL_THREAD_ATTACH:case DLL_THREAD_DETACH:case DLL_PROCESS_DETACH:break;}return TRUE;
}void DLLClass::Show()
{printf("DLLClass show!");
}DLL_TEST_API float _stdcall Test(int i, bool j)
{return 1.0;
}
调用文件:
#include "DLL_TEST_Export.h"
#pragma comment(lib,"DLLTest.lib")
int main(int argc, char *argv[])
{DLLClass dc;dc.Show();return 0;
}
通过Dependency Walker可以看到，这时候的dll导出的是跟类相关的函数：如构造函数、赋值操作符、析构函数、其它函数，这些都是使用者可能会用到的函数。如下图所示：
这种简单导出类的方式，除了导出的东西太多、使用者对类的实现依赖太多以外，还有其他问题：必须保证使用同一种编译器。导出类的本质是导出类里的函数，因为语法上直接导出了类，没有对函数的调用方式、重命名进行设置，导致了产生的dll并不通用。
2.接口类导出
定义一个抽象类（都是纯虚函数），调用者跟dll共用一个抽象类的头文件，dll中实现此抽象类的派生类，dll最少只需要提供一个用于获取抽象类对象指针的接口。 这种方式利用了C++类的虚函数，类似COM思想，采用接口跟实现分离，可以使得工程的结构更清晰，使用者只需要知道接口，而无需知道具体实现，产生的DLL通用没有特定环境限制。调用者跟DLL共用一个抽象类的头文件，调用者依赖于DLL的东西很少，只需要知道抽象类的接口，以及获取对象指针的导出函数，对象内存空间的申请和释放都在DLL模块中完成。
func.h文件（接口文件）：
#pragma once#ifdef _DLL_EXPORTS
#define DLL_API _declspec(dllexport)
#else
#define DLL_API _declspec(dllimport)
#endifclass IAnimal
{
public:virtual void eat() = 0;virtual void sleep() = 0;virtual void delObj() = 0;
};extern "C" DLL_API IAnimal *GetCat();
func.cpp文件：
// DynamicLib.cpp: 定义 DLL 应用程序的导出函数。
//#include "stdafx.h"#define _DLL_EXPORTS
#include "func.h"#include <iostream>
using namespace std;class Cat :public IAnimal
{
public:Cat(){cout << "Cat is created" << endl;}~Cat(){cout << "Cat is deleted" << endl;}virtual void eat(){cout << "Cats eat fish" << endl;}virtual void sleep(){cout << "Cats sleep" << endl;}virtual void delObj(){delete this;}
};extern "C" DLL_API IAnimal *GetCat()
{return new Cat;
}
接口图如下所示：
3.调用约定与参数命名
__cdecl __fastcall与 __stdcall，三者都是调用约定(Calling convention)，它决定以下内容：1)函数参数的压栈顺序，2)由调用者还是被调用者把参数弹出栈，3)以及产生函数修饰名的方法。
1、__stdcall调用约定：函数的参数自右向左通过栈传递，被调用的函数在返回前清理传送参数的内存栈。
2、__cdecl是C和C＋＋程序的缺省调用方式。每一个调用它的函数都包含清空堆栈的代码，所以产生的可执行文件大小会比调用_stdcall函数的大。函数采用从右到左的压栈方式。注意：对于可变参数的成员函数，始终使用__cdecl的转换方式。
3、__fastcall调用约定：它是通过寄存器来传送参数的（实际上，它用ECX和EDX传送前两个双字（DWORD）或更小的参数，剩下的参数仍旧自右向左压栈传送，被调用的函数在返回前清理传送参数的内存栈）。
4、thiscall仅仅应用于"C++"成员函数。this指针存放于CX寄存器，参数从右到左压。thiscall不是关键词，因此不能被程序员指定。
5、naked call采用1-4的调用约定时，如果必要的话，进入函数时编译器会产生代码来保存ESI，EDI，EBX，EBP寄存器，退出函数时则产生代码恢复这些寄存器的内容。naked call不产生这样的代码。naked call不是类型修饰符，故必须和_declspec共同使用。
调用约定可以通过工程设置：Setting…\C/C++ \Code Generation项进行选择，缺省状态为__cdecl。
4.名字修饰约定
1、修饰名(Decoration name)："C"或者"C++“函数在内部（编译和链接）通过修饰名识别。
2、C编译时函数名修饰约定规则：
__stdcall调用约定在输出函数名前加上一个下划线前缀，后面加上一个”@“符号和其参数的字节数，格式为_functionname@number,例如：function(int a, int b)，其修饰名为：_function@8
__cdecl调用约定仅在输出函数名前加上一个下划线前缀，格式为_functionname。
__fastcall调用约定在输出函数名前加上一个”@“符号，后面也是一个”@“符号和其参数的字节数，格式为@functionname@number。
3、C++编译时函数名修饰约定规则：
__stdcall调用约定：
1)、以”?“标识函数名的开始，后跟函数名；
2)、函数名后面以”@@YG"标识参数表的开始，后跟参数表；
3)、参数表以代号表示：
| 代码 | 变量 |
|---|---|
| X | void |
| D | char |
| E | unsigned char |
| F | short |
| H | int |
| I | unsigned int |
| J | long |
| K | unsigned long |
| M | float |
| N | double |
| _N | bool |
PA–表示指针，后面的代号表明指针类型，如果相同类型的指针连续出现，以"0"代替，一个"0"代表一次重复；
4)、参数表的第一项为该函数的返回值类型，其后依次为参数的数据类型,指针标识在其所指数据类型前；
5)、参数表后以"@Z"标识整个名字的结束，如果该函数无参数，则以"Z"标识结束。
其格式为"?functionname@@YG*****@Z"或"?functionname@@YG*XZ"，例如：
int Test1(char *var1,unsigned long)----“?Test1@@YGHPADK@Z”
void Test2()-----“?Test2@@YGXXZ”
__cdecl调用约定：
规则同上面的_stdcall调用约定，只是参数表的开始标识由上面的"@@YG"变为"@@YA"。
__fastcall调用约定：
规则同上面的_stdcall调用约定，只是参数表的开始标识由上面的"@@YG"变为"@@YI"。
VC++对函数的省缺声明是"__cdecl",将只能被C/C++调用。
注意：
1、_beginthread需要__cdecl的线程函数地址，_beginthreadex和CreateThread需要__stdcall的线程函数地址。
2、一般WIN32的函数都是__stdcall。而且在Windef.h中有如下的定义：
#define CALLBACK __stdcall
#define WINAPI __stdcall
C++和C的缺省约定是__cdecl。
3、extern “C” _declspec(dllexport) int __cdecl Add(int a, int b);
typedef int (__cdecl*FunPointer)(int a, int b);
修饰符的书写顺序如上。
4、extern "C"的作用：如果Add(int a, int b)是在c语言编译器编译，而在c++文件使用，则需要在c++文件中声明：extern “C” Add(int a, int b)，因为c编译器和c++编译器对函数名的解释不一样（c++编译器解释函数名的时候要考虑函数参数，这样是了方便函数重载，而在c语言中不存在函数重载的问题），使用extern “C”，实质就是告诉c++编译器，该函数是c库里面的函数。如果不使用extern "C"则会出现链接错误。
一般象如下使用：
#ifdef _cplusplus
#define EXTERN_C extern "C"
#else
#define EXTERN_C extern
#endif
#ifdef _cplusplusextern "C" {
#endifEXTERN_C int func(int a, int b);
#ifdef _cplusplus
}#endif
5.MFC导出宏
可以使用AFX_EXT_CLASS来代替__declspec(DLLexport)，并修饰类名，从而导出类，AFX_API_EXPORT来修饰函数，AFX_DATA_EXPORT来修饰变量。
AFX_CLASS_IMPORT：__declspec(DLLexport)
AFX_API_IMPORT：__declspec(DLLexport)
AFX_DATA_IMPORT：__declspec(DLLexport)
AFX_CLASS_EXPORT：__declspec(DLLexport)
AFX_API_EXPORT：__declspec(DLLexport)
AFX_DATA_EXPORT：__declspec(DLLexport)
AFX_EXT_CLASS：#ifdef _AFXEXT
AFX_CLASS_EXPORT
#else
AFX_CLASS_IMPORT
6.DLLMain函数
DLLMain负责初始化(Initialization)和结束(Termination)工作，每当一个新的进程或者该进程的新的线程访问DLL时，或者访问DLL的每一个进程或者线程不再使用DLL或者结束时，都会调用DLLMain。但是，使用 TerminateProcess或TerminateThread结束进程或者线程，不会调用DLLMain。
7.一个DLL在内存中只有一个实例
DLL程序和调用其输出函数的程序的关系：
1)、DLL与进程、线程之间的关系
DLL模块被映射到调用它的进程的虚拟地址空间。
DLL使用的内存从调用进程的虚拟地址空间分配，只能被该进程的线程所访问。
DLL的句柄可以被调用进程使用；调用进程的句柄可以被DLL使用。
DLLDLL可以有自己的数据段，但没有自己的堆栈，使用调用进程的栈，与调用它的应用程序相同的堆栈模式。
2)、关于共享数据段
DLL定义的全局变量可以被调用进程访问；DLL可以访问调用进程的全局数据。使用同一DLL的每一个进程都有自己的DLL全局变量实例。如果多个线程并发访问同一变量，则需要使用同步机制；对一个DLL的变量，如果希望每个使用DLL的线程都有自己的值，则应该使用线程局部存储(TLS，Thread Local Strorage)。
合理的脚本代码可以有效的提高工作效率，减少重复劳动。
