基于Visual C++6.0的DLL编程实现

一、前言

自从微软推出16位的Windows操作系统起，此后每种版本的Windows操作系统都非常依赖于动态链接库(DLL)中的函数和数据，实际上Windows操作系统中几乎所有的内容都由DLL以一种或另外一种形式代表着，例如显示的字体和图标存储在GDI DLL中、显示Windows桌面和处理用户的输入所需要的代码被存储在一个User DLL中、Windows编程所需要的大量的API函数也被包含在Kernel DLL中。

在Windows操作系统中使用DLL有很多优点，最主要的一点是多个应用程序、甚至是不同语言编写的应用程序可以共享一个DLL文件，真正实现了资源"共享"，大大缩小了应用程序的执行代码，更加有效的利用了内存；使用DLL的另一个优点是DLL文件作为一个单独的程序模块，封装性、独立性好，在软件需要升级的时候，开发人员只需要修改相应的DLL文件就可以了，而且，当DLL中的函数改变后，只要不是参数的改变,程序代码并不需要重新编译。这在编程时十分有用，大大提高了软件开发和维护的效率。

既然DLL那么重要，所以搞清楚什么是DLL、如何在Windows操作系统中开发使用DLL是程序开发人员不得不解决的一个问题。本文针对这些问题，通过一个简单的例子，即在一个DLL中实现比较最大、最小整数这两个简单函数，全面地解析了在Visual C++编译环境下编程实现DLL的过程，文章中所用到的程序代码在Windows98系统、Visual C++6.0编译环境下通过。

二、DLL的概念

DLL是建立在客户/服务器通信的概念上，包含若干函数、类或资源的库文件，函数和数据被存储在一个DLL（服务器）上并由一个或多个客户导出而使用，这些客户可以是应用程序或者是其它的DLL。DLL库不同于静态库，在静态库情况下，函数和数据被编译进一个二进制文件（通常扩展名为*.LIB），Visual C++的编译器在处理程序代码时将从静态库中恢复这些函数和数据并把他们和应用程序中的其他模块组合在一起生成可执行文件。这个过程称为"静态链接"，此时因为应用程序所需的全部内容都是从库中复制了出来，所以静态库本身并不需要与可执行文件一起发行。

在动态库的情况下，有两个文件，一个是引入库（.LIB）文件，一个是DLL文件，引入库文件包含被DLL导出的函数的名称和位置，DLL包含实际的函数和数据，应用程序使用LIB文件链接到所需要使用的DLL文件，库中的函数和数据并不复制到可执行文件中，因此在应用程序的可执行文件中，存放的不是被调用的函数代码，而是DLL中所要调用的函数的内存地址，这样当一个或多个应用程序运行是再把程序代码和被调用的函数代码链接起来，从而节省了内存资源。从上面的说明可以看出，DLL和.LIB文件必须随应用程序一起发行，否则应用程序将会产生错误。

微软的Visual C++支持三种DLL，它们分别是Non-MFC Dll（非MFC动态库）、Regular Dll（常规DLL）、Extension Dll（扩展DLL）。Non-MFC DLL指的是不用MFC的类库结构，直接用C语言写的DLL，其导出的函数是标准的C接口，能被非MFC或MFC编写的应用程序所调用。Regular DLL:和下述的Extension Dlls一样，是用MFC类库编写的，它的一个明显的特点是在源文件里有一个继承CWinApp的类（注意：此类DLL虽然从CWinApp派生，但没有消息循环）,被导出的函数是C函数、C++类或者C++成员函数（注意不要把术语C++类与MFC的微软基础C++类相混淆），调用常规DLL的应用程序不必是MFC应用程序，只要是能调用类C函数的应用程序就可以，它们可以是在Visual C++、Dephi、Visual Basic、Borland C等编译环境下利用DLL开发应用程序。

常规DLL又可细分成静态链接到MFC和动态链接到MFC上的，这两种常规DLL的区别将在下面介绍。与常规DLL相比，使用扩展DLL用于导出增强MFC基础类的函数或子类，用这种类型的动态链接库，可以用来输出一个从MFC所继承下来的类。

扩展DLL是使用MFC的动态链接版本所创建的，并且它只被用MFC类库所编写的应用程序所调用。例如你已经创建了一个从MFC的CtoolBar类的派生类用于创建一个新的工具栏，为了导出这个类，你必须把它放到一个MFC扩展的DLL中。扩展DLL 和常规DLL不一样，它没有一个从CWinApp继承而来的类的对象，所以，开发人员必须在DLL中的DllMain函数添加初始化代码和结束代码。

三、动态链接库的创建

在Visual C++6.0开发环境下，打开FileNewProject选项，可以选择Win32 Dynamic-Link Library或MFC AppWizard[dll]来以不同的方式来创建Non-MFC Dll、Regular Dll、Extension Dll等不同种类的动态链接库。

1． Win32 Dynamic-Link Library方式创建Non-MFC DLL动态链接库

每一个DLL必须有一个入口点，这就象我们用C编写的应用程序一样，必须有一个WINMAIN函数一样。在Non-MFC DLL中DllMain是一个缺省的入口函数，你不需要编写自己的DLL入口函数，用这个缺省的入口函数就能使动态链接库被调用时得到正确的初始化。如果应用程序的DLL需要分配额外的内存或资源时，或者说需要对每个进程或线程初始化和清除操作时，需要在相应的DLL工程的.CPP文件中对DllMain()函数按照下面的格式书写。　

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:

.......

}

return TRUE;

}

参数中，hMoudle是动态库被调用时所传递来的一个指向自己的句柄(实际上，它是指向_DGROUP段的一个选择符)；ul_reason_for_call是一个说明动态库被调原因的标志，当进程或线程装入或卸载动态链接库的时候，操作系统调用入口函数，并说明动态链接库被调用的原因，它所有的可能值为：DLL_PROCESS_ATTACH: 进程被调用、DLL_THREAD_ATTACH: 线程被调用、DLL_PROCESS_DETACH: 进程被停止、DLL_THREAD_DETACH: 线程被停止；lpReserved为保留参数。到此为止，DLL的入口函数已经写了，剩下部分的实现也不难，你可以在DLL工程中加入你所想要输出的函数或变量了。

我们已经知道DLL是包含若干个函数的库文件，应用程序使用DLL中的函数之前，应该先导出这些函数，以便供给应用程序使用。要导出这些函数有两种方法，一是在定义函数时使用导出关键字_declspec(dllexport)，另外一种方法是在创建DLL文件时使用模块定义文件.Def。需要读者注意的是在使用第一种方法的时候，不能使用DEF文件。下面通过两个例子来说明如何使用这两种方法创建DLL文件。

1）使用导出函数关键字_declspec(dllexport)创建MyDll.dll，该动态链接库中有两个函数，分别用来实现得到两个数的最大和最小数。在MyDll.h和MyDLL.cpp文件中分别输入如下原代码：

//MyDLL.h

extern "C" _declspec(dllexport) int Max(int a, int b);

extern "C" _declspec(dllexport) int Min(int a, int b);

//MyDll.cpp

#include

#include"MyDll.h"

int Max(int a, int b)

{

if(a>=b)return a;

else

return b;

}

int Min(int a, int b)

{

if(a>=b)return b;

else

return a;

}

该动态链接库编译成功后，打开MyDll工程中的debug目录，可以看到MyDll.dll、MyDll.lib两个文件。LIB文件中包含DLL文件名和DLL文件中的函数名等，该LIB文件只是对应该DLL文件的"映像文件"，与DLL文件中，LIB文件的长度要小的多，在进行隐式链接DLL时要用到它。读者可能已经注意到在MyDll.h中有关键字"extern C"，它可以使其他编程语言访问你编写的DLL中的函数。

2）用.def文件创建工程MyDll

为了用.def文件创建DLL，请先删除上个例子创建的工程中的MyDll.h文件，保留MyDll.cpp并在该文件头删除#include MyDll.h语句，同时往该工程中加入一个文本文件，命名为MyDll.def，再在该文件中加入如下代码：

LIBRARY MyDll

EXPORTS

Max

Min

{amoon注： 模块定义文件(.DEF)是一个或多个用于描述DLL 属性的模块语句组成的文本文件，每个DEF文件至少必须包含 以下模块定义语句：

·第一个语句必须是LIBRARY语句，指出DLL的名字；

·EXPORTS语句列出被导出函数的名字；

·可以使用DESCRIPTION语句描述DLL的用途(此句可选)；

·"；"对一行进行注释(可选)。

}

其中LIBRARY语句说明该def文件是属于相应DLL的，EXPORTS语句下列出要导出的函数名称。我们可以在.def文件中的导出函数后加@n，如Max@1，Min@2，表示要导出的函数顺序号，在进行显式连时可以用到它。该DLL编译成功后，打开工程中的Debug目录，同样也会看到MyDll.dll和MyDll.lib文件。