插件之dlopen/dlsym/dlclose 加载动态链接库

Posted 2021-01-11 walkinginthesun

dlopen, dlsym, dlclose 加载动态链接库

参考:

• 采用dlopen、dlsym、dlclose加载动态链接库【总结】
• linux动态库加载的秘密
• 三种思路：解决动态库版本兼容

1. 插件

插件(Plug-in 又译外挂)是一种遵循一定规范的应用程序接口编写出来的程序。

应用软件提供使插件能够应用的各项服务，其中包括提供加载方式，使插件可以加载到应用程序和网络传输协议中，从而和插件进行数据交换。

插件必须依赖于应用程序才能发挥自身功能，仅靠插件是无法正常运行的。相反地，应用程序并不需要依赖插件就可以运行，这样一来，插件就可以加载到应用程序上并且动态更新而不会对应用程序造成任何改变。

公开应用程序接口提供一个标准的界面，允许其他人编写插件和应用程序互动。

2. dlopen, dlsym, dlclose 的使用

linux提供了加载和处理动态链接库的系统调用，非常方便。
即: dlopen, dlsym, dlclose

2.1 生成动态链接库

gcc -shared -o libcal.so cal.c

cal.c文件

int add(int a, int b)
{
   return (a+b);
}

2.2 加载动态链接库

gcc -rdynamic -o cal_use cal_use.c -ldl

cal.use.c 文件

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <dlfcn.h>

typedef int (*FUNC)(int,int);


int main(int argc, char **argv)
{
   void *handle;
   //int (*add)(int, int);
   FUNC add;
   char *error;

  handle = dlopen("./libcal.so", RTLD_LAZY);
   if (!handle) {
       fprintf(stderr, "%s
", dlerror());
       exit(EXIT_FAILURE);
   }

  dlerror();    /* Clear any existing error */

  /* Writing: cosine = (double (*)(double)) dlsym(handle, "cos");
  *  would seem more natural, but the C99 standard leaves
  *  casting from "void *" to a function pointer undefined.
  *  The assignment used below is the POSIX.1-2003 (Technical
  *  Corrigendum 1) workaround; see the Rationale for the
  *  POSIX specification of dlsym().
  */

  //*(void **) (&add) = dlsym(handle, "add");
  add=(FUNC)dlsym(handle,"add");
  if ((error = dlerror()) != NULL)  {
       fprintf(stderr, "%s
", error);
       exit(EXIT_FAILURE);
   }

  printf("%d
", (*add)(2,3));
   dlclose(handle);
   exit(EXIT_SUCCESS);
}

2.3 问题

使用gcc编译可以, 但改为g++则运行时出错.
./libcal.so: undefined symbol: add
应该是c++与c相互调用的问题, 需要设置.

只需要在编译动态库的cal.c文件中加入 extern "C"即可.

2.4 小技巧

dlsym找到全局结构体API_STRUCT后，可以直接用这个全局结构体指针来使用库里面的函数.
因为我们有时候提供的库不仅仅是一个两个函数的，一般的一个库都会存在多个函数，用这种方式就可以直接使用, 不然找函数名称的话要写很多次dlsym.