Общая картина
Попробуем разобраться в том, как работают DLL и как опи используются Вами и системой Начнем с общей картины (рис 19-1).
Для пачала рассмотрим неявное связывание EXE- и DLL-модулей. Неявное связывание (implicit linking) — самый распространенный на сегодняшний день метод (Windows поддерживает и явное связывание, но об этом — в главе 20.)
Как видно на рис 19-1, когда некий модуль (например, EXE) обращается к функциям и переменным, находящимся в DLL, в этом процессе участвует несколько файлов и компонентов. Для упрощения будем считать, что исполняемый модуль (EXE) импортирует функции и переменные из DLL, а DLL-модули, наоборот, экспортируют их в исполняемый модуль. Но учтите, что DLL может (и это не редкость) импортировать функции и переменные из других DLL
Собирая исполняемый модуль, который импортирует функции и переменные из DLL, Вы должны сначала создать эту DLL А для этого нужно следующее.
Прежде всего Вы должны подготовить заголовочный файл с прототипами функций, структурами и идентификаторами, экспортируемыми из DLL. Этот файл включается в исходный код всех модулей Вашей DLL. Как Вы потом увидите, этот же файл понадобится и при сборке исполняемого модуля (или модулей), который использует функции и переменные из Вашей DLL Вы пишете на С/С++ модуль (или модули) исходного кода с телами функций и определениями переменных, которые должны находиться в DLL. Так как эти модули исходного кода не нужны для сборки исполняемого модуля, они могут остаться коммерческой тайной компании-разработчика. Компилятор преобразует исходный код модулей DLL в OBJ-файлы (по одному на каждый модуль). Компоновщик собирает все OBJ-модули в единый загрузочный DLL-модуль, в который в конечном итоге помещаются двоичный код и переменные (глобальные и статические), относящиеся к данной DLL Этот файл потребуется при компиляции исполняемого модуля Если компоновщик обнаружит, что DLL экспортирует хотя бы одну переменную или функцию, то создаст и LIB-файл Этот файл совсем крошечный, поскольку в нем нет ничего, кроме еписка символьных имен функций и переменных, экспортируемых из DLL Этот LIB-файл тоже понадобится при компиляции ЕХЕ-файла.
Создав DLL, можно перейти к сборке исполняемого модуля. Во все модули исходного кода, где есть ссылки на внешние функции, переменные, структуры данных или идентификаторы, надо включить заголовочный файл, предоставленный разработчиком DLL.
СОЗДАНИЕ DLL
1) Заголовочный файл с экспортируемыми прототипами, структурами и идентификаторами (символьными именами) 2) Исходные файлы С/С++ в которых реализованы функции и определены переменные 3) Компилятор создаэт OBJ-файл из каждого исходного файла С/С++ 4) Компоновщик собирает DLL из OBJ-модулей 5) Если DLL экспортирует хотя бы одну переменную или функцию, компоновщик создает и LIB-файл |
СОЗДАНИЕ ЕХЕ
6) Заголовочный файл с импортируемыми прототипами структурами и идентификаторами 7) Исходные файлы С/С++, из которых вызываются импортируемые функции и переменные 8) Компилятор создает OBJ-файл из каждого исходного файла С/С++ 9) Используя OBJ модули и LIB-файл и учитывая ссылки на импортируемые идентификаторы компоновщик собирает ЕХЕ-модуль (в котором также размещается таблица импорта — список необходимых DLL и импортируемых идентификаторов) |
Рис. 19-1. Так DLL создается и неявно связывается с приложением
Вы пишете на С/С++ модуль (или модули) исходного кода с телами функций и определениями переменных, которые должны находиться в ЕХЕ-файле. Естественно, ничто не мешает Вам ссылаться на функции и псрсмснные, определенные в заголовочном файле DLL-модуля Компилятор преобразует исходный код модулей EXE в OBJ-файлы (по одному на каждый модуль). Компоновщик собирает все OBJ-модули в единый загрузочный ЕХЕ-модуль, в который в конечном итоге помещаются двоичный код и переменные (глобальные и статические), относящиеся к данному EXE. В нем также создается раздел импорта, где перечисляются имена всех необходимых DLL-модулей (информацию о разделах см в главе 17) Кроме того, для каждой DLL в этом разделе указывается, па какие символьные имена функций и переменных ссылается двоичный код исполняемого файла. Эти сведения потребуются загрузчику операционной системы, а как именно он ими пользуется — мы узнаем чуть позже.
Создав DLL- и ЕХЕ-модули, приложение можно запустить. При его запуске загрузчик операционной системы выполняет следующие операции
Загрузчик операционной системы создает виртуальное адресное пространство для нового процесса и проецирует па пего исполняемый модуль. Далее загрузчик анализирует раздел импорта, находит все необходимые DLLмодули и тоже проецирует на адресное пространство процесса. Заметьте, что DLL может импортировать функции и переменные их другой DLL, а значит, у нее может быть собственный раздел импорта. Заканчивая подготовку процесса к работе, загрузчик просматривает раздел импорта каждого модуля и проецирует все требуемые DLL-модули на адресное пространство этого процесса. Как видите, на инициализацию процесса может уйти довольно длительное время.
После отображения EXE- и всех DLL-модулей на адресное пространство процесса его первичный поток готов к выполнению, и приложение может начать работу. Далее мы подробно рассмотрим, как именно это происходит.
Содержание раздела