Bài giảng Lập trình Windows: Lập trình thư viện động

Chương 9

Lập trình thư viện động

9.1. Giới thiệu thư viện động - DLL

 Thư viện là một tập các đại lượng, các hàm cung cấp cho việc thực hiện

các công việc cho các chương trình ứng dụng.

 Thư viện tĩnh (static library) được lập trình, dịch và liên kết với chương

trình sử dụng nó. Dẫn đến các chương trình rất lớn khi lưu trữ, chiếm tài nguyên nhiều khi chạy,...

 Thư viện động (DLL) cho phép phép một chương trình sử dụng được lưu trữ độc lập với nó, chỉ khi chạy cần đến mới nạp vào máy. Nhằm mục đích giảm tải cho hệ thống khi chạy các ứng dụng.

 Minh họa thư viện động:

Chạy chương trình ứng dụng

compile

EXE

Chương trình ứng dụng

EXE

DLL

compile

DLL

Thư viện động

9.1. Giới thiệu thư viện động – DLL...

 Thư viện động có 2 cơ chế làm việc: kiểu loadtime thư viện sẽ được nạp vào máy cùng với chương trình khi chạy, kiểu runtime thư viện được nạp vào máy mỗi khi chương trình cần, dùng xong sẽ giải phóng nó khỏi máy.

 Minh họa như sau:

Chương trình DLL-1 DLL-2 DLL-1 DLL-3

RunTime

DLL-2

DLL-1 Chương trình DLL-1

DLL-1

DLL-2

DLL-3

LoadTime

DLL-1, DLL-2, DLL-3, Chương trình

9.2. Giao diện thư viện DLL

 Giao diện thư viện (interface) là các kiểu, đại lượng, hàm cung cấp cho chương trình ứng dụng, nó là cầu nối giữa ứng dụng với bên trong thư viện.

 Minh họa như sau:

DLL interface

using

Chương trình ứng dụng

using

Chương trình không sử dụng được các thành phần này vì không có trên giao diện, mặc dù có trong thư viện.

9.3. Các kiểu thư viện DLL

 Có hai kiểu thư viện động có thể tạo trong lập trình MFC

- DLL mở rộng MFC và - DLL thông thường.

 Đối với thư viện DLL mở rộng MFC thì các giao diện có thể chứa các thành phần trong C++ và MFC và tất nhiên có thể sử dụng C++ và MFC để lập trình tạo ra DLL. Chương trình liên kết tương ứng phải có cùng phiên bản với thư viện MFC của DLL.

 Thư viện DLL thông thường được lập trình các thành phần từ đầu, tuy

nhiên có thể dùng các thành phần cơ bản của ngôn ngữ và hệ thông như API, lệnh cơ bản,...

DLL thông thường

DLL mở rộng từ MFC

DLL3

DLL có sử dụng MFC

DLL1 MFC

DLL2

9.4. Các bước lập trình DLL

 Project DLL kiểu [Win32 Dynamic-Link Library], tạo bằng VC, được tổ chức

thành các tệp chính là *.CPP và *.DEF

 Các bước chính lập trình DLL

 Định nghĩa giao diện qua tệp *.DEF

Bước 1: Lập trình các hàm, lớp, đối tượng,... trong thư viện. Lập trong tệp *.CPP. Bước 2: Lập trình giao diện cho thư viện, trong tệp *.DEF, hoặc thực hiện trực tiếp trong tệp *.CPP.

LIBRARY " tên của thư viện " DESCRIPTION ' mô tả thư viện ' EXPORTS

 Định nghĩa giao diện trực tiếp trong môđun *.cpp

entryname [=internalname] [@ordinal[NONAME]]

 Các tệp tin chương trình cho DLL được viết bình thường

__declspec(dllexport) class __declspec(dllexport) khai-báo-thành-phần; khai-báo-lớp;

Chú ý: Phải đặt Project theo chế độ DLL là thay /subsystem:windows bằng /dll trong mục Link của Setting.

9.5. Sử dụng DLL trong chương trình

 Có hai cách liên kết chương trình với thư viện DLL, tường minh (explicite)

và không tường minh (implicite).

 Liên kết không tường minh

Bước 1: Bạn phải chép cả hai tệp của thư viện động là .DLL và .LIB vào thư mục của chương trình để thực hiện liên kết. Bước 2: Bạn thiết lập cho chương trình của bạn có thêm liên kết với thư viện DLL bằng cách chọn chức năng "Project"  "Setting"  Chọn thẻ "Link" trên hộp thoại này và gõ vào ô "Object/Library modules" tên tệp .LIB của thư viện động tương ứng. Bước 3: Trong chương trình bạn phải khai báo nhận các thành phần có sử dụng từ giao diện của thư viện động bằng cú pháp sau:

__declspec(dllimport)

 Các liên kết này áp dụng cho kiểu giao diện định nghĩa trực tiếp trong *.cpp

khai-báo-thành-phần; Chúng ta thấy khai báo này tương tự như khai báo giao diện cho thư viện động nhưng ở đây sử dụng từ khóa dllimport thay cho dllexport. Bước 4: Bạn có thể dùng các thành phần đã khai báo như bình thường trong chương trình.

9.5. Sử dụng DLL trong chương trình...

 Liên kết tường minh

Bước 1: Gọi hàm LoadLibrary() để nạp thư viện DLL vào máy và lưu giữ số hiệu của module tương ứng với thư viện được nạp. Mẫu hàm: HMODULE LoadLibrary( LPCTSTR filename );

Bước 2: Gọi hàm GetProcAddress() để xác định địa chỉ của một hàm, địa chỉ của biến nhớ,... trong thư viện sau khi được nạp, địa chỉ hàm này được lưu bởi con trỏ hàm và dùng để gọi hàm.

FARPROC GetProcAddress( HMODULE hModule, LPCSTR lpProcName );

Hàm trả về kiểu con trỏ hàm tương ứng với tên hàm.

typedef kiểu-hàm ( *kiểu-con-trỏ)( các-kiểu-tham-số);

Sau đó dùng kiểu-con-trỏ để khai báo các con trỏ lưu địa chỉ hàm cần sử dụng trong chương trình. Nếu hàm callback thì có khai báo sau:

typedef kiểu-hàm ( CALLBACK *kiểu-con-trỏ)( các-kiểu-tham-số);

Bước 3: Gọi hàm FreeLibrary() sau khi đã sử dụng xong các hàm trong thư viện. Mẫu hàm như sau:

BOOL AFXAPI FreeLibrary( HMODULE hInstLib );