C ++：从DLLdynamic加载类

对于我当前的项目，我希望能够从一个DLL（这不总是相同的，甚至可能不存在，当我的应用程序编译）加载一些类。对于一个给定的类，也可能有多个可选的dll（例如Direct3D9和OpenGL的一个实现），但是任何时候只有一个dll会被加载/使用。

我有一组基类定义接口加上一些基本的方法/成员（即用于引用计数的）我想要加载的类，这些DLL项目然后从创build那里派生类。

//in namespace base class Sprite : public RefCounted//void AddRef(), void Release() and unsigned refCnt { public: virtual base::Texture *GetTexture()=0; virtual unsigned GetWidth()=0; virtual unsigned GetHeight()=0; virtual float GetCentreX()=0; virtual float GetCentreY()=0; virtual void SetCentre(float x, float y)=0; virtual void Draw(float x, float y)=0; virtual void Draw(float x, float y, float angle)=0; virtual void Draw(float x, float y, float scaleX, flota scaleY)=0; virtual void Draw(float x, float y, float scaleX, flota scaleY, float angle)=0; };

事情是我不知道如何做到这一切，以便可执行文件和其他DLL可以加载和使用这些类，因为我只使用DLL只有一个DLL，我可以让Visual Studio链接器sorting全部使用编译dll时得到的.lib文件。

我不介意使用工厂方法实例化类，他们中的许多已经通过devise（即一个Sprite类是由主Graphics类创build的，例如Graphics-> CreateSpriteFromTexture（base :: Texture *）

编辑：当我需要编写一些c ++ dll用于python我使用了一个名为pyCxx的库。生成的DLL基本上只导出了一个方法，它创build了一个“Module”类的实例，然后可以包含工厂方法来创build其他类。

所得到的DLL可以通过“import [dllname]”导入到python中。

 //dll compiled as cpputill.pyd extern "C" void initcpputill()//only exported method { static CppUtill* cpputill = new CppUtill; } class CppUtill : public Py::ExtensionModule<CppUtill> { public: CppUtill() : Py::ExtensionModule<CppUtill>("cpputill") { ExampleClass::init_type(); add_varargs_method("ExampleClass",&CppUtill::ExampleClassFactory, "ExampleClass(), create instance of ExampleClass"); add_varargs_method("HelloWorld", &CppUtill::HelloWorld, "HelloWorld(), print Hello World to console"); initialize("C Plus Plus module"); } ... class ExampleClass ... static void init_type() { behaviors().name("ExampleClass"); behaviors().doc ("example class"); behaviors().supportGetattr(); add_varargs_method("Random", &ExampleClass::Random, "Random(), get float in range 0<=x<1"); }

究竟是如何工作的，我可以在纯粹的c ++环境中使用它来解决我的问题吗？

最简单的方法，恕我直言，是有一个简单的C函数返回一个指向其他地方描述的接口。那么你的应用程序可以调用该接口的所有功能，而不用真正知道它正在使用什么类。

编辑：这是一个简单的例子。

在您的主应用程序代码中，为接口创建一个标题：

 class Imodulee { public: virtual ~Imodulee(); // <= important! virtual void doStuff() = 0; };

主应用程序使用上面的接口进行编码，没有任何关于接口实际执行的细节。

 class Actualmodulee: public Imodulee { /* implementation */ };

现在，模块–DLL具有该接口的实际实现，并且这些类甚至不必被导出 – 不需要__declspec (dllexport) 。模块的唯一要求是导出一个函数，这将创建并返回接口的实现：

 __declspec (dllexport) Imodulee* Createmodulee() { // call the constructor of the actual implementation Imodulee * module = new Actualmodulee(); // return the created function return module; }

注意：错误检查遗漏了 – 你通常要检查，如果新返回正确的指针，你应该保护自己免受可能在Actualmodulee类的构造函数中抛出的异常。

然后，在您的主应用程序中，只需加载模块（ LoadLibrary函数）并找到函数Createmodulee （ GetProcAddr函数）即可。然后，通过界面使用该类。

编辑2：您的RefCount（接口的基类），可以在主应用程序中实现（并从中导出）。然后你所有的模块都需要链接到主应用程序的lib文件（是的，EXE文件可以像DLL文件一样具有LIB文件！）这应该就足够了。

你正在重新发明COM。你的RefCounted类是IUnknown。你的抽象类是一个接口。 DLL中的COM服务器有一个名为DllGetClassObject（）的入口点，它是一个类工厂。有很多关于COM的文档可以从微软获得，捅一下看看他们是如何做到的。

[编辑：虽然我正在撰写所有这些，保利斯Maruška编辑他的评论说基本相同。所以任何重复道歉。虽然我想你现在有一个备用:)]

关闭我的头顶，并假设Visual C ++ …

您需要使用LoadLibrary动态加载DLL，然后使用GetProcAddress从中检索函数的地址，该函数将创建DLL代码实现的实际派生类。如何决定如何做到这一点取决于你（DLL需要查找，暴露其功能需要指定的方式等），现在让我们假设插件只提供新的Sprite实现。

为此，请决定主程序调用的DLL中函数的签名，以创建这些新的精灵之一。这个看起来合适：

 typedef Sprite *(*CreateSpriteFn)();

然后，从主程序中，你将不得不加载一个DLL（再次，你如何找到这个DLL是由你决定的），并从中获取精灵创建函数。我已经决定，这个精灵创建函数将被称为“CreateSprite”：

 HMODULE hDLL=LoadLibrary(pDLLName); CreateSpriteFn pfnCreateSprite=CreateSpriteFn(GetProcAddress(hDLL,"CreateSprite"));

然后要实际创建其中的一个，只需调用该函数：

 Sprite *pSprite=(*pfnCreateSprite)();

一旦你完成了这个DLL，并且没有任何剩余的对象被创建，那么你可以使用FreeLibrary来摆脱它：

 FreeLibrary(hDLL);

要创建一个运行此接口的DLL，编写派生类的代码等，然后在DLL代码中的某处提供调用程序所需的CreateSprite函数，使用适当的签名：

 __declspec(dllexport) extern "C" Sprite *CreateSprite() { return new MyNewSprite; }

dllexport事物意味着你可以使用GetProcAddress来按名称选择这个函数，而extern“C”确保这个名字不被打乱，最终不会像“CreateSprite @ 4”那样。

另外两个笔记：

如果找不到该函数，GetProcAddress将返回0，因此您可以使用它来扫描DLL列表（例如，从FindFirstFile和朋友返回的），查找支持该接口的DLL，和/或尝试查找多个入口点并支持每个插件的多种类型。
如果主程序要使用delete操作符来删除精灵，则需要使用相同的运行时库构建DLL和主程序，以便主程序的删除和DLL的新都使用相同的堆。你可以在一定程度上通过DLL提供一个DeleteSprite函数来解决这个问题，它使用DLL的运行时库而不是主程序来删除精灵，但是你仍然需要关心你的程序的其余部分，所以你可能只是希望强制DLL编写者使用与您的程序相同的运行时库。（我不会说你这样做会很好，但是这种情况并不罕见，例如3D Studio MAX就要求这样做）。

也许你想看看DLL延迟加载（ http://www.codeproject.com/KB/DLL/Delay_Loading_Dll.aspx ） – 这会给你你想要什么，而不必为此工作太辛苦