【c++】動態庫操作基本函數

動態庫操作基本函數

dlopen

基本定義

功能:打開一個動態鏈接庫 [喝小酒的網摘]http://blog.const.net.cn/a/17154.htm
包含頭文件: 
#include <dlfcn.h> 
函數定義: 
void * dlopen( const char * pathname, int mode ); 
函數描述: 
在dlopen的()函數以指定模式打開指定的動態連接庫文件,並返回一個句柄給調用進程。使用dlclose()來卸載打開的庫。 
mode:分爲這兩種 
RTLD_LAZY 暫緩決定,等有需要時再解出符號 
RTLD_NOW 立即決定,返回前解除所有未決定的符號。 
RTLD_LOCAL 
RTLD_GLOBAL 允許導出符號 
RTLD_GROUP 
RTLD_WORLD 
返回值: 
打開錯誤返回NULL 
成功,返回庫引用 
編譯時候要加入 -ldl (指定dl庫) 
例如 
gcc test.c -o test -ldl

使用 dlopen
       dlopen()是一個強大的庫函數。該函數將打開一個新庫,並把它裝入內存。該函數主要用來加載庫中的符號,這些符號在編譯的時候是不知道的。比如 Apache Web 服務器利用這個函數在運行過程中加載模塊,這爲它提供了額外的能力。一個配置文件控制了加載模塊的過程。這種機制使得在系統中添加或者刪除一個模塊時,都 不需要重新編譯了。 
可以在自己的程序中使用 dlopen()。dlopen() 在 dlfcn.h 中定義,並在 dl 庫中實現。它需要兩個參數:一個文件名和一個標誌。文件名可以是我們學習過的庫中的 soname。標誌指明是否立刻計算庫的依賴性。如果設置爲 RTLD_NOW 的話,則立刻計算;如果設置的是 RTLD_LAZY,則在需要的時候才計算。另外,可以指定 RTLD_GLOBAL,它使得那些在以後才加載的庫可以獲得其中的符號。 

  當庫被裝入後,可以把 dlopen() 返回的句柄作爲給 dlsym() 的第一個參數,以獲得符號在庫中的地址。使用這個地址,就可以獲得庫中特定函數的指針,並且調用裝載庫中的相應函數。

       dlopen()函數的返回值是一個句柄,然後後面的函數就通過使用這個句柄來做進一步的操作。如果打開失敗dlopen()就返回一個NULL。如果一個函數庫被多次打開,它會返回同樣的句柄。

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dlsym
 

dlsym()的函數原型是 
void* dlsym(void* handle,const char* symbol) 
該函數在<dlfcn.h>文件中。 
handle是由dlopen打開動態鏈接庫後返回的指針,symbol就是要求獲取的函數的名稱,函數返回值是void*,指向函數的地址,供調用使用

取動態對象地址:
#include <dlfcn.h>
void *dlsym(void *pHandle, char *symbol);
dlsym根據動態鏈接庫操作句柄(pHandle)與符號(symbol),返回符號對應的地址。
使用這個函數不但可以獲取函數地址,也可以獲取變量地址。比如,假設在so中
定義了一個void mytest()函數,那在使用so時先聲明一個函數指針:
void (*pMytest)(),然後使用dlsym函數將函數指針pMytest指向mytest函數,
pMytest = (void (*)())dlsym(pHandle, "mytest");

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dlclose

dlclose() 
包含頭文件: 
#include <dlfcn.h> 
函數原型爲: 
int dlclose (void *handle); 
函數描述: 
dlclose用於關閉指定句柄的動態鏈接庫,只有當此動態鏈接庫的使用計數爲0時,纔會真正被系統卸載。

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dlerror


dlerror() 
包含頭文件: 
#include <dlfcn.h> 
函數原型: 
const char *dlerror(void); 
函數描述: 
當動態鏈接庫操作函數執行失敗時,dlerror可以返回出錯信息,返回值爲NULL時表示操作函數執行成功。

LINUX創建與使用動態鏈接庫並不是一件難事。
編譯函數源程序時選用-shared選項即可創建動態鏈接庫,注意應以.so後綴命名,最好放到公用庫目錄(如/lib,/usr/lib等)下面,並要寫好用戶接口文件,以便其它用戶共享。
使用動態鏈接庫,源程序中要包含dlfcn.h頭文件,寫程序時注意dlopen等函數的正確調用,編譯時要採用-rdynamic選項與-ldl選項 ,以產生可調用動態鏈接庫的執行代碼。
 

EXAMPLE  


    Load the math library, and print the cosine of 2.0:

    #include <stdio.h>  
    #include <dlfcn.h>  
      
    int main(int argc, char **argv) {  
        void *handle;  
        double (*cosine)(double);  
        char *error;  
      
        handle = dlopen ("libm.so", RTLD_LAZY);  
        if (!handle) {  
            fprintf (stderr, "%s ", dlerror());  
            exit(1);  
        }  
      
        cosine = dlsym(handle, "cos");  
        if ((error = dlerror()) != NULL)  {  
            fprintf (stderr, "%s ", error);  
            exit(1);  
        }  
      
        printf ("%f ", (*cosine)(2.0));  
        dlclose(handle);  
        return 0;  
    }  
    #include <stdio.h>  
    #include <dlfcn.h>  
      
    int main(int argc, char **argv) {  
        void *handle;  
        double (*cosine)(double);  
        char *error;  
      
        handle = dlopen ("libm.so", RTLD_LAZY);  
        if (!handle) {  
            fprintf (stderr, "%s ", dlerror());  
            exit(1);  
        }  
      
        cosine = dlsym(handle, "cos");  
        if ((error = dlerror()) != NULL)  {  
            fprintf (stderr, "%s ", error);  
            exit(1);  
        }  
      
        printf ("%f ", (*cosine)(2.0));  
        dlclose(handle);  
        return 0;  
    }  
      
     If this program were in a file named "foo.c", you would build the program with the following command:   
      
     gcc -rdynamic -o foo foo.c -ldl  

如果文件名filename是以“/”開頭,也就是使用絕對路徑,那麼dlopne就直接使用它,而不去查找某些環境變量或者系統設置的函數庫所在的目錄了。否則dlopen()

就會按照下面的次序查找函數庫文件:

1. 環境變量LD_LIBRARY指明的路徑。 
2. /etc/ld.so.cache中的函數庫列表。 
3. /lib目錄,然後/usr/lib。不過一些很老的a.out的loader則是採用相反的次序,也就是先查/usr/lib,然後是/lib。
Dlopen()函數中,參數flag的值必須是RTLD_LAZY或者RTLD_NOW,RTLD_LAZY的意思是resolve undefined symbols as code from the dynamic library is executed,而RTLD_NOW的含義是resolve all undefined symbols before dlopen() returns and fail if this cannot be done'。

如果有好幾個函數庫,它們之間有一些依賴關係的話,例如X依賴Y,那麼你就要先加載那些被依賴的函數。例如先加載Y,
然後加載X。

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