DLL的Export和Import及extern "C"

Posted 2020-09-14 Love流浪的猪

今天使用Unrar.dll，在调用RARProcessFileW时，VS总是提示“error LNK2001: 无法解析的外部符号”。

Unrar.dll中是使用 extern "C" 对外输出函数，测试发现，其他函数可以正常调用，只有RARProcessFileW有此错误。

最后检查发现在.def文件中没有导出这个文件。

EXPORTS
RAROpenArchive
RAROpenArchiveEx
RARCloseArchive
RARReadHeader
RARReadHeaderEx
RARProcessFile
RARProcessFileW
RARSetCallback
RARSetChangeVolProc
RARSetProcessDataProc
RARSetPassword
RARGetDllVersion

 

DLL的export是指将DLL中的函数和数据输出到其它程式中，以供其使用。

DLL的import是指使用DLL的程式引入DLL中的函数和数据。

 

DLL的export

DLL 中包含有一个表，称为export table（以下简称ET），其中包含了DLL中可以被外部程式使用的所有函数和数据的名字。只有记录在ET中的函数和数据才可以被外部程式所使用（如果 没有.DEF文件的话），其它所有没有记录在ET中的函数和数据都被视为是DLL私有的。因此，要将DLL中的函数和数据export只有两个方法：

 

1、为DLL创建一个.DEF文件（模块定义文件），并在build该DLL时使用这个.DEF文件。使用这种方法使你可以将函数按序号export。

 

2、在DLL中想要export的函数和数据定义前添加_declspec（dllexport）关键字（对于函数和变量定义，加在最前面；对于class定义，加在class关键字后），这样该函数和数据就会被添加到ET中。使用这种方法函数将按名字export。

 

在WINDOWS下，无论使用上述的哪一种方法，都必须要将export函数声明为_stdcall。

 

 

关于C和C++的兼容问题

 

如果要写C和C++兼容的DLL，因为在C和C++下使用了不同的名字修饰规则以及不同的调用约定，所以，如果DLL是用C编写和编译的，则在用于C++模块时，函数的声明前应加上extern “C”关键字，以告诉LINKER使用C外部连接（即按照C名字修饰规则在外部模块中寻找函数）；反之，如果DLL是用C++编写和编译的，则在用于C模块时，函数的声明前要加上extern “C++”关键字。VC++通过_cplusplus宏来标识C++程式。如果是C++程式，VC编译器就会为你定义_cplusplus宏。所以在DLL中可以使用如下的技术来解决兼容问题：

 

#ifdef _cplusplus

extern “C” {

#endif

// 将所有的函数声明放在这里

#ifdef _cplusplus

}

#endif

.DEF文件

　　　 .DEF文件是包含了DLL模块信息的文本文件。其语法结构如下：

　　　 LIBRARY　　　        DLL file name

　　　 DESCRIPTION　　 “descriptions”

　　　 EXPORTS

　　　 Function names　　　@nums

　　　 LIBRARY为关键字，后面紧跟关联的DLL文件名；

            DESCRIPTION后为可选的描述字符串，除了增加可读性外没什么用处；

            EXPORTS后是export函数的列表，首先是函数名，然后是@符号，后紧跟一十进制数，为该函数的标号，范围从1到DLL可export函数的总数。注意，这里的名字是经过名字修饰后的函数名字，如果是DLL是用C++写的话，那么就很郁闷了。

　　　 如果是扩展DLL（extension DLL），并且通过.DEF文件export，那么必须在头文件中添加如下的语句：

         #undef AFX_DATA

        #define AFX_DATA AFX_EXT_DATA

        // 头文件中的其它内容

        #undef AFX_DATA

        #define AFX_DATA

这些语句确保一些MFC中内部使用的变量被export到外部程式中。例如：在class中通过DECLARE_DYNAMIC获得的CRuntimeClass变量。否则DLL将会无法正确地编译和连接，或外部程式无法正确连接到该DLL。

 

DLL的import

　　　 外部程式的一个源文件要使用DLL中的函数和数据，就像要使用外部模块中的函数和数据一样，必须首先给出函数和数据的声明；对于class则要给出类的定 义。这就称为import。对于VC编译器，Import DLL的函数和数据的语法与一般的声明类似，但要在前面加上_declspec（dllimport）关键字（对于函数和变量声明，加在最前面；对于 class定义，加在class关键字后）。如果是函数，则该关键字是可选的，但使用该关键字有可能会导致编译器产生较高效的代码。但对于变量和 class，则必须使用该关键字。

　　　 通过使用以下的技术，可以编写在.LIB文件和外部程序源文件通用的头文件：

        #ifdef _EXPORTING

        #define CLASS_DECLSPEC    __declspec(dllexport)

     #else

        #define CLASS_DECLSPEC    __declspec(dllimport)

        #endif

编译器提供的_EXPORTING宏可以用于标式该源文件来自DLL文件还是外部程式

 

 

一般来讲，在DLL编程过程中，对于导出的函数前 都需要加入 extern “C”， 

  extern 表示这是个全局函数，可以供各个其他的函数调用；

  “C” 表示编译时按照 C编译器的方式进行编译，而不是C++。 C++的编译方式考虑了函数重载，所以对函数名进行了新的修饰，产生了所谓的破坏性命名。

 

不过，也有特殊情况，有三种例外情况可以不加extern   “C”： 
1。如果不是用C＋＋编译器而是用C编译ＤＬＬ，名字不会变，可以不加extern   "C" 
2。如果DLL的使用者知道是用C＋＋编译器编译DLL，不加extern   “C”也可以，因为他知道名字改变的规则。调用GetProcAddress时，把函数名字改了就是了，改为修饰后的函数名。 如 fnDll1 改为 [email protected]@YAHXZ。

例子关键代码如下： 
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－ 
DLL部分： 
//   This   is   an   example   of   an   exported   function. 
DLL1_API   int   __cdecl   fnDll1(void) 
{ 
return   42; 
} 
输出的修饰函数名为[email protected]@YAHXZ 

DLL1_API   int   __cdecl   fnDll1(int   a) 
{ 
return   42+a; 
} 

输出的修饰函数名为[email protected]@[email protected] 
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－ 
EXE部分： 
HINSTANCE   hModule   =   LoadLibrary("dll1.dll"); 
ASSERT(hModule); 
typedef   int   (*fnDll1)(); 
fnDll1   pfnDll1   =   NULL; 
//VERIFY(pfnDll1   =   (fnDll1)::GetProcAddress(hModule,   "fnDll1")); 
VERIFY(pfnDll1   =   (fnDll1)::GetProcAddress(hModule,   "[email protected]@YAHXZ")); 
ASSERT(pfnDll1()   ==   42); 

typedef   int   (*fnDll2)(int); 
fnDll2   pfnDll2   =   NULL; 
VERIFY(pfnDll2   =   (fnDll2)::GetProcAddress(hModule,   "[email protected]@[email protected]")); 
ASSERT(pfnDll2(3)   ==   45); 
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－ 

 

3.上面的2太麻烦了。所以还有一种方法是使用def文件。

 (如果DLL使用的是def文件，要删除TestDll.h文件中关键字extern "C",即2者是不能共存的）。

    def 文件（模板定义文件），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；将要输出的函数罗列出来，这个函数名字必须与定义函数的名字完全一致，如此既可以得到

    一个没有任何修饰符的函数名了。

   被导出的函数 可以和一个序号相对应。定义序号时必须在数字前加一个@。例如  isRUINIan  @1      //IsRuiNian 函数对应序号为 1

 

这样的话，我们既可以GetProAddress（hinstance，“IsRuiNian”），也可以 GetProAddress（hinstance，（LPCSTR）1）实现调用。