DLL之__declspec(dllexport)与__declspec(dllimport)用法

  动态链接库的使用可分为:

  显式调用:使用LoadLibrary载入动态链接库-GetProcAddress获取某函数地址。

  隐式调用:使用#pragma comment(lib, “XX.lib”)的方式,也可以直接将XX.lib加入到工程中。  

一、定义及基本用法

  按C++标准,class 与className 中间不可以存在任何实质性的东西的。但dllimport / dllexport只是修饰符,Windows平台下为了dll的兼容性的特有关键字,他们都是DLL内的关键字,即导出与导入。他们是将DLL内部的类与函数以及数据导出与导入时使用的,看它的具体定义是什么。一般类的修饰符有导入或导出即:

__declspec(dllexport) 
extern __declspec(dllimport) 

       dllexport是在这些类、函数以及数据声明的时候使用。用他表明这些东西可以被外部函数使用,即(dllexport)是把 DLL中的相关代码(类,函数,数据)暴露出来为其他应用程序使用。使用了(dllexport)关键字,相当于声明了紧接在(dllexport)关键字后面的相关内容是可以为其他程序使用的。

       dllimport是在外部程序需要使用DLL内相关内容时使用的关键字。当一个外部程序要使用DLL 内部代码(类,函数,全局变量)时,只需要在程序内部使用(dllimport)关键字声明需要使用的代码就可以了,即(dllimport)关键字是在外部程序需要使用DLL内部相关内容的时候才使用。(dllimport)作用是把DLL中的相关代码插入到应用程序中。

       _declspec(dllexport)与_declspec(dllimport)是相互呼应,只有在DLL内部用dllexport作了声明,才能在外部函数中用dllimport导入相关代码。但MSDN文档里面,对于 __declspec(dllimport)的说明让人感觉有点奇怪,先来看看MSDN里面是怎么说的:

         不使用 __declspec(dllimport)也能正确编译代码,但使用 __declspec(dllimport) 使编译器可以生成更好的代码。编译器之所以能够生成更好的代码,是因为它可以确定函数是否存在于 DLL 中,这使得编译器可以生成跳过间接寻址级别的代码,而这些代码通常会出现在跨DLL 边界的函数调用中。但是,必须使用 __declspec(dllimport) 才能导入 DLL 中使用的变量。

      使用__declspec(dllimport)可以生成更好的代码,这点好理解,但必须使用它才能导出dll中的变量,对于动态库本身必须使用关键字__declspec(dllexport),对于应用程序,如果不使用动态库导出的变量,不使用关键字__declspec(dllimport)也可以保证动态库的正常使用,但实际使用中,还是建议应用程序使用关键字__declspec(dllimport),具体原因,还是上面MSDN的那段话。

>>> 注意:动态库与静态库并存

   另外,有时我们的程序需要同时提供动态库和静态库库,且都使用一个头文件,为了解决关键字的使用冲突,建议使用如下的宏定义:

1 #ifdefined DLL_EXPORTS
2     #ifdefined INSIDE_DLL
3          #define SIMPLE_CLASS_EXPORT__declspec(dllexport)
4     #else
5         #define SIMPLE_CLASS_EXPORT__declspec(dllimport)
6     #endif
7 #else
8       #define SIMPLE_CLASS_EXPORT
9 #endif 

    对于动态库本身,需要定义宏DLL_EXPORTS和INSIDE_DLL 使用动态库的应用程序定义宏DLL_EXPORTS,对于静态库,不需要定义DLL_EXPORTS,当然静态库的应用程序也不需要定义。如此定义,就可以让动态库和静态库的导出都使用同一份头文件。

 二、实现及相关问题(导出类的简单方式)

  加载一个dll时,其实你的程序是运行在两个独立空间的(dll的空间和你自己的程序空间),dll的对象模型其实相当严格,要访问dll空间的变量和函数,必须导出他们,否则这些对象是不可见的。这可以通过加入一个def文件,或者在声明中使用__declspec(dllimport)前缀,告诉编译器以下这些变量和函数是从dll导出的。同时定义这些变量的dll源文件必须加上__declspec(dllexport)前缀,告诉编译器这些函数需要被导出。 

  对类对象来说,静态成员和函数必须加上这个前缀,因为这些对象都是在dll空间内的。在类的前面加上这些前缀就对整个类的成员进行了声明。这样在你的dll工程中定义__DLLEXPORT_IMP,__DLLEXPORT就会根据不同的工程转换成相应的前缀声明了。如果不加入这些前缀,链接会出现找不到符号的错误,因为这些符号在lib文件中被隐藏了。

//一般这样写一个宏: 
#if defined __DLLEXPORT_IMP 
#define __DLLEXPORT __declspec(dllexport) 
#else 
#define __DLLEXPORT __descspec(dllimport) 
#endif 

  分析如下代码:

class VTK_PARALLEL_EXPORT vtkCompositer: public vtkObject
{
  //...
};

  关键字class和类名之间包含其他内容,这里的VTK_PARALLEL_EXPORT应该就是之前定义的可修饰class导入/到处的宏了。这样主要还是为了使用方便,在编写库时,只要定义了VTK_PARALLEL_EXPORT 宏,所有动态库中的类都会自动导出。如果内部使用的话将该宏定义将被展开为空串,在多文件或多个dll的情况下使用非常方便。

  这种方式是比较简单的,同时也是不建议采用的不合适方式。只需要在导出类加上__declspec(dllexport),就可以实现导出类。对象空间还是在使用者的模块里,dll只提供类中的函数代码。不足的地方是:使用者需要知道整个类的实现,包括基类、类中成员对象,也就是说所有跟导出类相关的东西,使用者都要知道。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。

  这种导出类的方式,除了导出的东西太多、使用者对类的实现依赖太多之外,还有其它问题: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。 

三、使用虚函数导出(不使用_declspec(dllexport) / _declspec(dllimport))

  跟com类似,导出类是一个派生类,派生自一个抽象类——都是纯虚函数。使用者需要知道这个抽象类的结构。DLL最少只需要提供一个用于获取类对象指针的接口。使用者跟DLL提供者共用一个抽象类的头文件,使用者依赖于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是在DLL模块中做的,释放也在DLL模块中完成,最后记得要调用释放对象的函数。

        这种方式通用,产生的DLL没有特定环境限制。借助了C++类的虚函数。一般都是采用这种方式。除了对DLL导出类有好处外,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,而不需要知道实现。

参考目录:

  1.https://blog.csdn.net/huangyimo/article/details/81748939

  2.https://blog.csdn.net/inu1255/article/details/10810343

  3.https://blog.csdn.net/LinearF/article/details/81981031

       4.C++ DLL导出类 知识大全

       5.编写DLL所学所思(1)——导出函数

  6.由extern "C"引申出C++、C动态库调用的一些注意事项

posted @ 2019-07-03 14:47  傍风无意  阅读(5343)  评论(0编辑  收藏  举报