Создание dll библиотеки в delphi. Создание DLL. Создание собственной библиотеки DLL
При разработке программ часто оказывается, что разным программным приложениям требуются одни и те же объекты, их свойства методы, процедуры и функции. Например, почти все программы выводят информацию на экран и пользуются стандартными объектами интерфейса Windows (окна, кнопки, меню…) Было бы в высшей степени неразумно запихивать код отрисовки каждого такого элемента во все программы.
Таким образом, возникает задача разделения большой программы на отдельные независимые модули, каждый из которых содержит определенный набор процедур и функций. Процедуры и функции такого модуля может вызывать любая другая программа. Подобные модули получили название динамически подключаемых библиотек (DLL – dynamically linked library, Рис. 19.1). Слово "динамический" указывает на то, что подключение библиотеки происходит не на этапе компиляции, а уже после запуска программы.
Рис. 23.1 DLL – библиотеки.
DLL-библиотеки нашли самое широкое применение в большинстве программ. Скажем, сама операционная система Windows включает в свой состав несколько сотен DLL, и заключенная в них функциональность может использоваться нашими программами во избежание очередного изобретения велосипеда.
В каких случаях следует применять DLL? Во-первых, если вы разрабатываете несколько независимых программ и в них используются одни и те же фрагменты программного кода. Тогда такие фрагменты следует вынести в библиотеку. Это не только экономит место на диске, но и облегчает внесение изменений в проект – придется править только одну DLL, а не много exe-программ. Во-вторых, если вы хотите дать возможность пользователям вашей гениальной программы применять ее в своих разработках. В этом случае программу обычно разделяют на маленький exe-файл и большую DLL-библиотеку. Другие разработчики смогут использовать вашу DLL-библиотеку при условии, что вы предоставите описание содержащихся в ней процедур и функций и их параметров. Принято говорить, что процедуры и функции DLL-библиотеки экспортируются в другие программы.
В среде программирования Delphi предусмотрены встроенные средства для быстрого создания DLL-библиотек. Давайте для определенности создадим библиотеку, содержащую функцию GetArea(a, b, c: REAL):REAL. Данной функции на вход подаются длины сторон треугольника. Функция возвращает площадь заданного треугольника:
FUNCTION GetArea(a, b, c:REAL):REAL;
Result:=SQRT(p*(p-a)*(p-b)*(p-c))
Запускаем Delphi, а дальше действуем нетрадиционно. Выбираем пункты меню File à New à Other, в открывшемся окошке на закладке New щелкаем по пиктограмме DLL Wizard . При этом создается файл заготовки DLL-библиотеки. Он очень похож на обычный модуль (unit) Delphi, только начинается с оператора Library. Сохраните проект под именем, которое в будущем получит DLL-библиотека, скажем, GetA. Название GetArea использовать нельзя – оно уже занято именем функции.
Теперь после оператора USES пишем текст нашей функции, но с некоторыми изменениями в заголовке:
FUNCTION GetArea(a, b, c:REAL):REAL; export; stdcall;
Ключевое слово EXPORT указывает на то, что данная функция является экспортируемой и будет видна из внешних программ. Слово STDCALL (standard call – стандартная модель вызова) указывает на применяемый протокол передачи параметров в функцию. Стандартная модель вызова совместима с программами, написанными на других языках, в частности, на С, поэтому нашу DLL смогут использовать и программисты, использующие С.
После текста функции припишем
В операторе EXPORTS перечисляются все процедуры и функции, экспортируемые из библиотеки. Это своего рода каталог нашей библиотеки.
Запустить на выполнение библиотеку невозможно, ее можно только откомпилировать. Для этого выполним пункт меню Project à Build. Если все было сделано правильно, на диске в текущей директории будет создан файл с именем geta.dll. Это и есть наша библиотека.
Важное замечание : существует определенная тонкость при передаче процедурам и функциям, находящимся в библиотеке, параметров типа STRING. Для того, чтобы можно было передавать параметры типа STRING, придется в операторы USES и библиотеки, и вызывающей ее программы прописать подключение модуля ShareMem, да еще и обязательно так, чтобы этот модуль шел первым в списке. Мало того, вместе с библиотекой придется обязательно прилагать файл borlndmm.dll (он входит в поставку Delphi). Избежать таких хлопот очень просто: следует для параметров текстового типа использовать типы данных ShortString (фактически обычная строка, но длиной до 255 символов) и PChar (указатель на текстовую строку).
Предлагаю вашему вниманию очередной выпуск рассылки, в котором я продолжаю обсуждать
вопросы разработки и использования DLL в Borland Delphi. Для новых подписчиков сообщаю,
что первую часть статьи они могут посмотреть в архиве рассылки, выпуск номер 13.
Прошу прощения у тех, кто писал мне, но не получил ответа. В ближайшее время постараюсь это исправить.
Итак, продолжим.
Прежде чем начать использование какой-либо процедуры или функции, находящейся в динамической библиотеке,
вам необходимо загрузить DLL в оперативную память. Загрузка библиотеки может быть осуществлена
одним из двух способов: статическая загрузка и динамическая загрузка.
Оба метода имеют как преимущества, так и недостатки.
Статическая загрузка означает, что динамическая библиотека загружается автоматически
при запуске на выполнение использующего ее приложения. Для того чтобы использовать такой способ загрузки,
вам необходимо воспользоваться ключевым словом external при описании экспортируемой из
динамической библиотеки функции или процедуры. DLL автоматически загружается при старте программы,
и Вы сможете использовать любые экспортируемые из нее подпрограммы точно так же,
как если бы они были описаны внутри модулей приложения.
Это наиболее легкий способ использования кода, помещенного в DLL .
Недостаток метода заключается в том, что если файл библиотеки, на который
имеется ссылка в приложении, отсутствует, программа откажется загружаться.
Смысл динамического метода заключается в том, что вы загружаете библиотеку не при старте приложения,
а в тот момент, когда вам это действительно необходимо. Сами посудите, ведь если функция, описанная
в динамической библиотеке, используется только при 10% запусков программы, то совершенно нет
смысла использовать статический метод загрузки. Выгрузка библиотеки из памяти в данном случае
также осуществляется под вашим контролем. Еще одно преимущества такого способа
загрузки DLL - это уменьшение (по понятным причинам) времени старта вашего приложения.
А какие же у этого способа имеются недостатки? Основной, как мне кажется, - это то, что использование
данного метода является более хлопотным, чем рассмотренная выше статическая загрузка.
Сначала вам необходимо воспользоваться функцией Windows API LoadLibrary .
Для получения указателя на экспортируемой процедуры или функции должна
использоваться функция GetProcAddress. После завершения использования библиотеки DLL
должна быть выгружена с применением FreeLibrary.
Вызов процедур и функций, загруженных из DLL.
Способ вызова процедур и функций зависит от того, каким образом вы загрузили динамическую библиотеку,
в которой эти подпрограммы находятся.
Вызов функций и процедур из статически загруженных DLL достаточно прост. Первоначально в приложении
должно содержаться описание экспортируемой функции (процедуры). После этого вы можете их использовать
точно так же, как если бы они были описаны в одном из модулей вашего приложения.
Для импорта функции или процедуры, содержащейся в DLL , необходимо использовать
модификатор external в их объявлении. К примеру, для рассмотренной нами выше процедуры HelloWorld
в вызывающем приложении должна быть помещена следующая строка:
procedure SayHello(AForm: TForm); external myfirstdll.dll";
Ключевое слово external сообщает компилятору, что данная процедура может быть найдена в
динамической библиотеке (в нашем случае - myfirstdll.dll).
Далее вызов этой процедуры выглядит следующим образом:
...
HelloWorld(self);
...
При импорте функции и процедур будьте особенно внимательны при написании их имен и интерфейсов!
Дело в том, что в процессе компиляции приложения не производится проверки на правильность имен объектов,
экспортируемых из DLL, осуществляться не будет, и если вы неправильно описали какую-нибудь функцию,
то исключение будет сгенерировано только на этапе выполнения приложения.
Импорт из DLL может проводиться по имени процедуры (функции), порядковому номеру или
с присвоением другого имени.
В первом случае вы просто объявляете имя процедуры и библиотеку, из которой ее импортируете
(мы это рассмотрели чуть выше). Импорт по порядковому номеру требует от вас указание этого самого номера:
procedure HelloWorld(AForm: TForm); external myfirstdll.dll index 15;
В этом случае имя, которое вы даете процедуре при импорте не обязательно должно совпадать с тем,
которое было указано для нее в самой DLL. Т.е. приведенная выше запись означает,
что вы импортируете из динамической библиотеки myfirstdll.dll процедуру, которая в ней экспортировалась
пятнадцатой, и при этом в рамках вашего приложения этой процедуре дается имя SayHello.
Если вы по каким-то причинам не применяете описанный выше способ импорта,
но тем не менее хотите изменить имя импортируемой функции (процедуры), то можно воспользоваться третьим методом:
procedure CoolProcedure; external myfirstdll.dll name "DoSomethingReallyCool";
Здесь импортируемой процедуре CoolProcedure дается имя DoSomethingReallyCool.
Вызов процедур и функций, импортируемых из динамически загружаемых библиотек
несколько более сложен, чем рассмотренный нами выше способ. В данном случае требуется объявить
указатель на функцию или процедуру, которую вы собираетесь использовать.
Помните процедуру HelloWorld? Давайте посмотрим, что необходимо сделать для того,
чтобы вызвать ее на выполнение в случае динамической загрузки DLL. Во-первых, вам
необходимо объявить тип, который описывал бы эту процедуру:
type
THelloWorld = procedure(AForm: TForm);
Теперь вы должны загрузить динамическую библиотеку, с помощью GetProcAddress получить
указатель на процедуру, вызвать эту процедуру на выполнение, и, наконец, выгрузить DLL из памяти.
Ниже приведен код, демонстрирующий, как это можно сделать:
DLLInstance: THandle ;
HelloWorld: THelloWorld;
begin
{ загружаем DLL }
{ получаем указатель }
{ вызываем процедуру на выполнение }
HelloWorld(Self ) ;
{ выгружаем DLL из оперативной памяти }
FreeLibrary(DLLInstance) ;
end ;
Как уже говорилось выше, одним из недостатков статической загрузки DLL является невозможность
продолжения работы приложения при отсутствии одной или нескольких библиотек. В случае с динамической
загрузкой у вас появляется возможность программно обрабатывать такие ситуации и не допускать, чтобы программа
вываливалась» самостоятельно. По возвращаемому функциями LoadLibrary и GetProcAddress значениям можно
определить, успешно ли прошла загрузка библиотеки и найдена ли в ней необходимая приложению процедура.
Приведенный ниже код демонстрирует это.
procedure TForm1.DynamicLoadBtnClick (Sender: TObject ) ;
type
THelloWorld = procedure (AForm: TForm) ;
DLLInstance: THandle ;
HelloWorld: THelloWorld;
begin
DLLInstance:= LoadLibrary("myfirstdll.dll" ) ;
if DLLInstance = 0 then begin
MessageDlg("Невозможно загрузить DLL" , mtError, [ mbOK] , 0 ) ;
Exit ;
end ;
@HelloWorld:= GetProcAddress(DLLInstance, "HelloWorld" ) ;
if @HelloWorld nil then
HelloWorld (Self )
else
MessageDlg("Не найдена искомая процедура!." , mtError, [ mbOK] , 0 ) ;
FreeLibrary(DLLInstance) ;
end ;
В DLL можно хранить не только код, но и формы.
Причем создание и помещение форм в динамическую библиотеку не слишком сильно отличается от работы
с формами в обычном проекте. Сначала мы рассмотрим, каким образом можно написать библиотеку,
содержащую формы, а затем мы поговорим об использовании технологии MDI в DLL.
Разработку DLL, содержащую форму, я продемонстрирую на примере.
Итак, во-первых, создадим новый проект динамической библиотеки.
Для этого выберем пункт меню File|New, а затем дважды щелкнем на иконку DLL .
После этого вы увидите примерно следующий код:
Сохраните полученный проект. Назовем его DllForms.dpr.
Теперь следует создать новую форму. Это можно сделать по-разному.
Например, выбрав пункт меню File|New Form. Добавьте на форму какие-нибудь компоненты.
Назовем форму DllForm и сохраним получившийся модуль под именем DllFormUnit.pas .
Вернемся к главному модулю проекта и поместим в него функцию ShowForm, в задачу которой будет входить
создание формы и ее вывод на экран. Используйте для этого приведенный ниже код.
Form: TDLLForm;
begin
Result:= Form.ShowModal ;
Form.Free ;
end ;
Обращаю внимание, что для того, чтобы проект был скомпилирован без ошибок, необходимо добавить в секцию uses модуль Forms .
Экспортируем нашу функцию с использованием ключевого слова exports:
exports
ShowForm;
Компилируем проект и получаем файл dllforms.dll. Эти простые шаги - все,
что необходимо сделать для сОбратите внимание, что функция ShowForm объявлена с использованием ключевого слова stdcall .
Оно сигнализирует компилятору использовать при экспорте функции соглашение
по стандартному вызову (standard call calling convention). Экспорт функции таким образом создает
возможность использования разработанной DLL не только в приложениях, созданных в Delphi.
Соглашение по вызову (Calling conventions) определяет, каким образом передаются аргументы при вызове функции.
Существует пять основных соглашений: stdcall, cdecl, pascal, register и safecall.
Подробнее об этом можно узнать, посмотрев раздел " Calling Conventions " в файле помощи Delphi.
Также обратите внимание, что значение, возвращаемое функцией ShowForm ,
соответствует значению ShowModal. Таким образом вы можете передавать некоторую информацию
о состоянии формы вызывающему приложению.
Ниже представлено два листинга, первый из которых содержит полный код файла
проекта DLL (модуль с формой здесь не приводится), а второй - модуль вызывающего приложения,
в котором используется только что разработанная нами библиотека.
library DllForms;
uses
DllFormUnit in "DllFormUnit.pas" {DllForm} ;
{$R *.RES}
function ShowForm: Integer ; stdcall ;
Form: TDLLForm;
begin
Form:= TDLLForm.Create (Application) ;
Result:= Form.ShowModal ;
Form.Free ;
end ;
begin
end .
unit TestAppUnit;
interface
uses
Windows, Messages, SysUtils, Classes, Graphics,
Controls, Forms, Dialogs, StdCtrls;
type
TForm1 = class (TForm)
Button1: TButton;
procedure Button1Click(Sender: TObject ) ;
private
{ Private declarations }
public
{ Public declarations }
end ;
Form1: TForm1;
function ShowForm: Integer ; stdcall ;
External "dllforms.dll" ;
implementation
{$R *.DFM}
procedure TForm1.Button1Click (Sender: TObject ) ;
begin
end ;
end .
Прошу заметить, что при экспорте функции также было использовано ключевое слово stdcall.
Следует обратить особое внимание на работу с дочерними формами в DLL. Если, к примеру,
в вызывающем приложении главная форма имеет значение свойства FormStyle, равным MDIForm,
то при попытке вызова из DLL MDIChild-формы, на экране появится сообщение об ошибке,
в котором будет говориться, что нет ни одной активной MDI-формы.
В тот момент, когда вы пытаетесь показать ваше дочернее окно, VCL проверяет корректность
свойства FormStyle главной формы приложения. Однако в нашем случае все вроде бы верно.
Так в чем же дело? Проблема в том, что при проведении такой проверки, рассматривается объект Application,
принадлежащий не вызывающему приложению, а собственно динамической библиотеке.
Ну, и естественно, поскольку в DLL нет главной формы, проверка выдает ошибку.
Для того чтобы избежать такой ситуации, надо назначить объекту Application динамической библиотеки
объект Application вызывающего приложения. Естественно, это заработает только в том случае,
когда вызывающая программа - VCL-приложение. Кроме того, перед выгрузкой библиотеки из памяти
необходимо вернуть значение объекта Application библиотеки в первоначальное состояние.
Это позволит менеджеру памяти очистить оперативную память, занимаемую библиотекой.
Следовательно, вам нужно сохранить указатель на «родной» для библиотеки объект Application
в глобальной переменной, которая может быть использована при восстановлении его значения.
Итак, вернемся немного назад и перечислим шаги, необходимые нам для работы с помещенным
в DLL MDIChild-формами.
В динамической библиотеке создаем глобальную переменную типа TApplication.
Сохраняем указатель на объект Application DLL в глобальной переменной.
Объекту Application динамической библиотеки ставим в соответствие указатель на Application
вызывающего приложения.
Создаем MDIChild-форму и работаем с ней.
Возвращаем в первоначальное состояние значение объекта Application динамической библиотеки
и выгружаем DLL из памяти.
Первый шаг прост. Просто помещаем следующий код в верхней части модуля DLL:
var
DllApp: TApplication;
Затем создаем процедуру, которая будет изменять значение объекта Application и создавать дочернюю форму.
Процедура может выглядеть примерно так:
procedure ShowMDIChild(MainApp: TApplication) ;
Child: TMDIChild;
begin
if not Assigned (DllApp) then begin
DllApp:= Application;
Application:= MainApp;
end ;
Child:= TMDIChild.Create (Application.MainForm ) ;
Child.Show ;
end ;
Все, что нам теперь необходимо сделать, - это предусмотреть возвращение значения объекта Application
в исходное состояние. Делаем это с помощью процедуры MyDllProc:
procedure MyDLLProc(Reason: Integer ) ;
begin
if Reason = DLL_PROCESS_DETACH then
{ DLL is выгружается. Восстанавливаем значение указателя Application}
if Assigned (DllApp) then
Application:= DllApp;
end ;
Вместо заключения.
Использование динамически подключаемых библиотек не так сложно, как это может показаться на первый взгляд.
Использование динамически подключаемых библиотек не так сложно, как это может показаться на первый взгляд.
DLL предоставляют широчайшие возможности для оптимизации работы приложений,
а также работы самих программистов. Используйте DLL и, возможно, ваша жизнь станет легче!
http://subscribe.ru/
E-mail: [email protected] Поиск
на АПОРТ на Subscribe.Ru
В связи с бурным развитием технологий программирования, все больше людей сталкиваются с проблемой наращивания возможностей своих программ. Данная статья посвящена именно этому вопросу, а именно - программирование DLL в Borland Delphi. Кроме того, так как мы затронем вопросы по использованию библиотек DLL, то попутно коснемся импортирования функций из чужих DLL (в том числе и системных, т.е. WinAPI).
Области применения DLL
Итак, зачем же нужны библиотеки DLL и где они используются?.. Перечислим лишь некоторые из областей их применения:
- Отдельные библиотеки , содержащие полезные для программистов дополнительные функции. Например, функции для работы со строками, или же - сложные библиотеки для преобразования изображений.
- Хранилища ресурсов . В DLL можно хранить не только программы и функции, но и всевозможные ресурсы - иконки, рисунки, строковые массивы, меню, и т.д.
- Библиотеки поддержки . В качестве примера можно привести библиотеки таких известных пакетов, как: DirectX , ICQAPI (API для ICQ), OpenGL и т.д.
- Части программы . Например, в DLL можно хранить окна программы (формы), и т.п.
- Плагины (Plugins). - Вот где настоящий простор для мыслей программиста! Плагины - дополнения к программе, расширяющие ее возможности. Например, в этой статье мы рассмотрим теорию создания плагина для собственной программы.
- Разделяемый ресурс . DLL (Dynamic Link Library ) может быть использована сразу несколькими программами или процессами (т.н. sharing - разделяемый ресурс)
Краткое описание функций и приемов для работы с DLL
Итак, какие же приемы и функции необходимо использовать, чтобы работать с DLL? Разберем два метода импортирования функций из библиотеки:
1 способ
.
Привязка DLL к программе.
Это наиболее простой
и легкий метод для использования функций, импортируемых из DLL. Однако (и на это
следует обратить внимание) этот способ имеет очень весомый недостаток - если
библиотека, которую использует программа, не будет найдена, то программа просто
не запустится, выдавая ошибку и сообщая о том, что ресурс DLL не найден. А поиск
библиотеки будет вестись: в текущем каталоге, в каталоге программы, в каталоге
WINDOWS\SYSTEM, и т.д.
Итак, для начала - общая форма этого
приема:
implementation
...
function
FunctionName(Par1: Par1Type; Par2: Par2Type; ...): ReturnType; stdcall
;
external
"DLLNAME.DLL" name
"FunctionName" index
FuncIndex;
// или (если не функция, а
процедура):
procedure
ProcedureName(Par1: Par1Type; Par2:
Par2Type; ...); stdcall
; external
"DLLNAME.DLL" name
"ProcedureName" index
ProcIndex;
Здесь: FunctionName
(либо ProcedureName
) - имя функции (или
процедуры), которое будет использоваться в Вашей программе;
Par1, Par2,
...
- имена параметров функции или процедуры;
Par1Type, Par2Type,
...
- типы параметров функции или процедуры (например,
Integer
);
ReturnType
- тип возвращаемого значения (только для
функции);
stdcall
- директива, которая должна точно совпадать с
используемой в самой DLL;
external "DLLNAME.DLL"
- директива,
указывающая имя внешней DLL, из которой будет импортирована данная функция или
процедура (в данном случае - DLLNAME.DLL
);
name "FunctionName"
("ProcedureName")
- директива, указывающая точное имя функции в самой DLL.
Это необязательная директива, которая позволяет использовать в программе
функцию, имеющую название, отличное от истинного (которое она имеет в
библиотеке);
index FunctionIndex (ProcedureIndex)
- директива,
указывающая порядковый номер функции или процедуры в DLL. Это также
необязательная директива.
2 способ . Динамическая загрузка DLL. Это гораздо более сложный, но и более элегантный метод. Он лишен недостатка первого метода. Единственное, что неприятно - объем кода, необходимого для осуществления этого приема, причем сложность в том, что функция, импортируемая из DLL достуна лишь тогда, когда эта DLL загружена и находится в памяти... С примером можно ознакомиться ниже, а пока - краткое описание используемых этим методом функций WinAPI:
LoadLibrary
(LibFileName: PChar
) - загрузка
указанной библиотеки LibFileName в память. При успешном завершении функция
возвращает дескриптор (THandle
) DLL в
памяти.
GetProcAddress
(Module: THandle
; ProcName: PChar
)
- считывает адpес экспоpтиpованной библиотечной функции. При успешном завершении
функция возвращает дескриптор (TFarProc
) функции в загруженной
DLL.
FreeLibrary
(LibModule: THandle
) - делает недействительным
LibModule и освобождает связанную с ним память. Следует заметить, что после
вызова этой процедуры функции данной библиотеки больше недоступны.
Практика и примеры
Ну а теперь пора привести пару примеров использования вышеперечисленных методов и приемов:
Теперь то же самое, но вторым способом - с динамической загрузкой:
|
|
| {... Здесь идет заголовок файла и
определение формы TForm1 и ее экземпляра
Form1}
var
procedure Button1Click(Sender:
TObject); |
ПРИМЕЧАНИЕ : Следует воздерживаться от использования типа string в библиотечных функциях, т.к. при его использовании существуют проблемы с "разделением памяти". Подробней об этом можно прочитать (правда, на английском) в тексте пустого проекта DLL, который создает Delphi (File -> New -> DLL). Так что лучше используйте PChar, а затем при необходимости конвертируйте его в string функцией StrPas.
Ну а теперь разберем непосредственно саму библиотеку DLL:
Размещение в DLL ресурсов и форм
В DLL можно размещать не только функции, но и курсоры, рисунки, иконки, меню, текстовые строки. На этом мы останавливаться не будем. Замечу лишь, что для загрузки ресурса нужно загрузить DLL, а затем, получив ее дескриптор, - загружать сам ресурс соотвествующей функцией (LoadIcon, LoadCursor, и т.д.). В этом разделе мы лишь немного затронем размещение в библиотеках DLL окон приложения (т.е. форм в Дельфи).
Для этого нужно создать новую DLL и добавить в нее новую форму (File -> New -> DLL, а затем - File -> New Form). Далее, если форма представляет собой диалоговое окно (модальную форму (bsDialog)), то добавляем в DLL следующую функцию (допустим, форма называется Form1, а ее класс - TForm1):
Если же нужно разместить в DLL немодальную форму, то необходимо сделать две функции - открытия и закрытия формы. При этом нужно заставить DLL запомнить дескриптор этой формы.
Создание плагинов
Здесь мы не будем подробно рассматривать плагины, т.к. уже приведенные выше примеры помогут Вам легко разобраться в львиной части программирования DLL. Напомню лишь, что плагин - дополнение к программе, расширяющее ее возможности. При этом сама программа обязательно должна предусматривать наличие таких дополнений и позволять им выполнять свое предназначение.
Т.е., например, чтобы создать плагин к графическому редактору, который бы выполнял преобразование изображений, Вам нужно предусмотреть как минимум две функции в плагине (и, соответственно, вызвать эти функции в программе) - функция, которая бы возвращала имя плагина (и/или его тип), чтобы добавить этот плагин в меню (или в тулбар), плюс главная функция - передачи и приема изображения. Т.е. сначала программа ищет плагины, потом для каждого найденного вызывает его опозновательную функцию со строго определенным именем (например, GetPluginName) и добавляет нужный пункт в меню, затем, если пользователь выбрал этот пункт - вызывает вторую функцию, которой передает входное изображение (либо имя файла, содержащего это изображение), а эта функция, в свою очередь, обрабатывает изображение и возвращает его в новом виде (или имя файла с новым изображением). Вот и вся сущность плагина... :-)
Эпилог
В этой статье отображены основные стороны использования и создания библиотек DLL в Borland Delphi. Если у Вас есть вопросы - скидывайте их мне на E-mail: [email protected] , а еще лучше - пишите в конференции этого сайта, чтобы и другие пользователи смогли увидеть Ваш вопрос и попытаться на него ответить!
Карих Николай. Московская область, г.Жуковский
DLL-библиотека позволяет объединить в одно целое повторно используемый код. Функции из DLL - библиотеки могут подключаться динамически во время выполнения, в отличие от функций из пакетов Delphi, линкуемых статически на этапе компиляции приложения.
Для того чтобы создать DLL-библиотеку, для начало необходимо выполнить команду меню File|New|Other и выбрать на странице New диалога New Item элемент DLL Wizard.
Мастер DLL Wizard автоматически создаст пустой шаблон для DLL-библиотеки. В отличие от обычного модуля, начинающегося с ключевого слова unit, модуль DLL-библиотеки начинается с ключевого слова library. Секция uses модуля DLL-библиотеки требует подключения только двух пакетов: SysUtils и Classes.
Создание DLL-функции состоит из нескольких этапов:
1. Сначала в секции реализации модуля следует ввести сигнатуру функции и запрограммировать код, выполняемый функцией.
3. В заключение функцию, которую предполагается использовать не только внутри модуля, но и вызывать из других приложений, следует объявить как экспортируемую в секции exports.
Функции из DLL-библиотеки могут вызываться как из приложений, разработанных в Delphi, так и из приложений, написанных на других языках программирования, таких, как C++.
Порядок выделения памяти под параметры и освобождения ее различен для разных языков программирования. Для того чтобы не возникла ошибка времени выполнения, объявление функции в DLL-библиотеке и ее объявление в приложении должны использовать одинаковый механизм передачи параметров. При объявлении процедуры или функции может быть указан один из следующих механизмов передачи параметров:
Способ передачи параметров указывается через точку с запятой после описания функции. Например:
function F1 (X, Y, Z: Real]: Real; stdcall;.
Различные способы передачи параметров определяют порядок передачи параметров (слева направо или справа налево), а также указывают, кто будет освобождать память стека (вызываемая или вызывающая процедура). При использовании DLL-библиотек в качестве компонентов, вызываемых из приложений на других языках программирования, следует использовать соответствующий модификатор вызова. Для приложений на C++ применяется модификатор вызова stdcall.
Для того чтобы функцию, описанную в DLL-библиотеке, можно было вызвать из другого приложения, эту функцию следует экспортировать. Список всех экспортируемых функций указывается в секции exports через запятую
и завершается символом точка с запятой. Экспорт функций может выполняться тремя способами:
По имени функции, используемому в DLL-библиотеке;
По имени функции, заданному как имя экспорта;
По присвоенному функции индексу.
Для того чтобы присвоить функции некоторый индекс, его следует указать в секции exports после имени функции с ключевым словом index.
Для того чтобы экспортируемая функция вызывалась по имени, отличном от имени, используемого в DLL-библиотеке, в секции exports после имени функции следует указать ключевое слово name и новое имя экспорта для данной функции.
DLL - библиотека не является выполняемым модулем. Для получения ее кода достаточно произвести компиляцию проекта.
library Projectl;
SysUtils, Classes;
function F1(X, Y: Integer): Integer; stdcall;
Статическое подключение DLL-библиотеки
DLL-библиотека может подключаться или статически, или динамически. При подключении DLL-библиотеки она загружается в память приложения.
При статическом подключении DLL-библиотека загружается один раз при запуске приложения. На всем протяжении выполнения приложения имя функции, импортируемой из DLL-библиотеки, которая была подключена статически, указывает на одну и ту же функцию (точку входа в DLL) в одной и той же DLL. Все функции из DLL-библиотеки, которые будут использоваться в приложении первоначально, должны быть объявлены как внешние. При этом следует указать, если требуется, модификатор вызова. Если функция вызывается по индексу, то для нее следует задать имя, используемое в приложении, и индекс функции в DLL-библиотеке.
Объявления внешних функций выполняется в секции implementation до использования этих функций.
Объявление внешней функции с ключевым словом external определяет, что будет использовано статическое связывание.
TForml = class(TForm)
Editl: TEdit; [Поле для ввода первого значения}
Edit2: TEdit; (Поле для ввода второго значения}
Edit3: TEdit; (Поле для отображения результата
выполнения функции из DLL-библиотеки}
Buttonl: TButton; {Выполняется вызов функции, используемой по имени)
Button2: TButton; [Выполняется вызов функции, используемой по индексу}
procedure ButtonlClickfSender: TObject);
procedure Button2Click(Sender: TObject);
{ Private declarations }
(Public declarations }
(Объявление экспортируемых функций}
function Fl (i: Integer; j:Integer): Integer; stdcall;
external "Projectl.dll";
function F2 (i: Integer; j:Integer): Integer; stdcall;
external "Projectl.dll index 2;
procedure TForml.ButtonlClick(Sender: TObject);
{Вызов экспортируемой функции}
Edit3.Text:=IntToStr(Fl(StrToInt(Editl.Text),StrToInt{Edit2.Text)));
procedure TForml.Button2Click(Sender: TObject);
Edit3.Text:=JntToStr(F2(StrToInt(Editl.Text),StrToInt(Edit2.Text)));
Динамическое подключение DLL-библиотеки
В отличие от статического подключения DLL-библиотеки, выполняемого в момент загрузки приложения, динамическое подключение DLL-библиотеки может быть выполнено в любой точке выполнения программы. После вызова функции из DLL-библиотеки ее можно отключить. При одновременном использовании нескольких DLL-библиотек это дает ощутимую экономию памяти. Для динамического подключения DLL-библиотеки используются функции Windows API. Windows API - это набор стандартных функций, используемый для реализации взаимодействия с операционной системой.
При вызове функции из динамически подключаемой DLL-библиотеки вместо определения имени функции как external в случае статического связывания следует определить новый тип, соответствующий типу вызываемой функции, и создать переменную данного типа.
Для того чтобы выполнить вызов функции из динамически подключаемой DLL-библиотеки, выполните следующие действия:
1. Создайте новый тип. соответствующий типу вызываемой функции (имя нового типа можно ввести после секции type).
Например:
TMyFl=function(i,j:Integer):Integer; stdcall;
2. В секции var interface-секции модуля создайте переменную созданного типа функции. Например: MyFl: TMyFl;
3. Перед загрузкой DLL-библиотеки объявите переменную типа Integer, которая будет содержать дескриптор подключаемой библиотеки.
4. Вызовите метод LoadLibrary, выполняющий подключение DLL-библиотеки. Например; h:=LoadLibrary ("Projectl.dll");
5. Проверьте, успешно ли выполнено подключение библиотеки. Если имя DLL-библиотеки указано неверно или библиотека не найдена, то функция LoadLibrary вернет значение 0.
6. В случае успешного подключения DLL-библиотеки далее следует получить адрес функции. Для этого используется функция Windows API GetProcAddress, в качестве параметров которой указывается дескриптор DLL-библиотеки и имя подключаемой функции. Например: @MyFl: =GetProcAddress (h, " Fl ");
7. Если адрес функции получен, то значение адреса (в нашем примере @MyFl) не должно быть равно nil.
8. На этом этапе можно выполнять вызов функции из динамически подключенной DLL-библиотеки.
9. Для освобождения и соответственно выгрузки DLL-библиотеки вызовите метод FreeLibrary, выполняющий отключение DLL-библиотеки.
Windows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics,
Controls, Forms, Dialogs, StdCtrls;
TForml = class(TForm)
Button3: TButton;
procedure Button3Click
procedure TForml.Button3Click(Sender: TObject);
h:=LoadLibrary("Projectl.dll");
if h <> 0 then
@MyFl:=GetProcAddress(h,"Fl");
if @MyFl <> nil then
Edit3.Text:=IntToStr(MyFl(StrToInt{Editl.Text),
StrToInt(Edit2.Text)));
Использование DLL-библиотеки для вызова общих модальных диалогов.
Результатом выполнения процедуры из DLL-библиотеки может быть отображение некоторого модального диалога. Для этого следует в экспортируемом методе создать объект форма, отобразить ее как модальный диалог, а затем удалить объект форма. При этом в самой форме следует предусмотреть вызов метода Close для завершения диалога.
Для создания формы используется метод Create, в качестве параметра которому передается указатель на родительскую форму - форму вызывающего приложения. Этот параметр передается вызываемой DLL-функции.
library Projectl;
Unitl_DLL in "Unitl_DLL.pas" {Forml};
procedure MyModalForm (var Z:Integer ;F:TForm1); stdcall;
Form1:=TForml.Create(F);
(Параметр F передается при вызове процедуры и содержит указатель
на родительскую форму - форму вызывающего приложения}
Введение
В связи с бурным развитием технологий программирования, все больше людей сталкиваются с проблемой наращивания возможностей своих программ. Данная статья посвящена именно этому вопросу, а именно - программирование DLL в Borland Delphi. Кроме того, так как мы затронем вопросы по использованию библиотек DLL, то попутно коснемся импортирования функций из чужих DLL (в том числе и системных, т.е. WinAPI).
Области применения DLL
Итак, зачем же нужны библиотеки DLL и где они используются?.. Перечислим лишь некоторые из областей их применения:
Отдельные библиотеки Содержат полезные для программистов дополнительные функции. Например, функции для работы со строками, или же - сложные библиотеки для преобразования изображений. Хранилища ресурсов В DLL можно хранить не только программы и функции, но и всевозможные ресурсы - иконки, рисунки, строковые массивы, меню, и т.д. Библиотеки поддержки В качестве примера можно привести библиотеки таких известных пакетов, как: DirectX, ICQAPI (API для ICQ), OpenGL и т.д. Части программы Например, в DLL можно хранить окна программы (формы), и т.п. Плагины (Plugins) Вот где настоящий простор для мыслей программиста! Плагины - дополнения к программе, расширяющие ее возможности. Например, в этой статье мы рассмотрим теорию создания плагина для собственной программы. Разделяемый ресурс DLL (Dynamic Link Library) может быть использована сразу несколькими программами или процессами (т.н. sharing - разделяемый ресурс)
Краткое описание функций и приемов для работы с DLL
Итак, какие же приемы и функции необходимо использовать, чтобы работать с DLL? Разберем два метода импортирования функций из библиотеки:
1 способ. Привязка DLL к программе.
Это наиболее простой и легкий метод для использования функций, импортируемых из DLL. Однако (и на это следует обратить внимание) этот способ имеет очень весомый недостаток - если библиотека, которую использует программа, не будет найдена, то программа просто не запустится, выдавая ошибку и сообщая о том, что ресурс DLL не найден. А поиск библиотеки будет вестись: в текущем каталоге, в каталоге программы, в каталоге WINDOWS\SYSTEM, и т.д. Итак, для начала - общая форма этого приема:
FunctionName (либо ProcedureName) имя функции (или процедуры), которое будет использоваться в Вашей программе; Par1, Par2, ... имена параметров функции или процедуры; Par1Type, Par2Type, ... типы параметров функции или процедуры (например, Integer); ReturnType тип возвращаемого значения (только для функции); stdcall директива, которая должна точно совпадать с используемой в самой DLL; external "DLLNAME.DLL" директива, указывающая имя внешней DLL, из которой будет импортирована данная функция или процедура (в данном случае - DLLNAME.DLL); name "FunctionName" ("ProcedureName") директива, указывающая точное имя функции в самой DLL. Это необязательная директива, которая позволяет использовать в программе функцию, имеющую название, отличное от истинного (которое она имеет в библиотеке); index FunctionIndex (ProcedureIndex) директива, указывающая порядковый номер функции или процедуры в DLL. Это также необязательная директива.
Это гораздо более сложный, но и более элегантный метод. Он лишен недостатка первого метода. Единственное, что неприятно - объем кода, необходимого для осуществления этого приема, причем сложность в том, что функция, импортируемая из DLL достуна лишь тогда, когда эта DLL загружена и находится в памяти... С примером можно ознакомиться ниже, а пока - краткое описание используемых этим методом функций WinAPI:
LoadLibrary(LibFileName: PChar) загрузка указанной библиотеки LibFileName в память. При успешном завершении функция возвращает дескриптор (THandle) DLL в памяти. GetProcAddress(Module: THandle; ProcName: PChar) считывает адpес экспоpтиpованной библиотечной функции. При успешном завершении функция возвращает дескриптор (TFarProc) функции в загруженной DLL. FreeLibrary(LibModule: THandle) делает недействительным LibModule и освобождает связанную с ним память. Следует заметить, что после вызова этой процедуры функции данной библиотеки больше недоступны.
Практика и примеры
Ну а теперь пора привести пару примеров использования вышеперечисленных методов и приемов:
Пример 1. Привязка DLL к программе
Теперь то же самое, но вторым способом - с динамической загрузкой:
Примечание:
Следует воздерживаться от использования типа string в библиотечных функциях, т.к. при его использовании существуют проблемы с "разделением памяти". Подробней об этом можно прочитать (правда, на английском) в тексте пустого проекта DLL, который создает Delphi (File -> New -> DLL). Так что лучше используйте PChar, а затем при необходимости конвертируйте его в string функцией StrPas.
Ну а теперь разберем непосредственно саму библиотеку DLL:
Пример 3. Исходник проекта MYDLL.DPR
Размещение в DLL ресурсов и форм
В DLL можно размещать не только функции, но и курсоры, рисунки, иконки, меню, текстовые строки. На этом мы останавливаться не будем. Замечу лишь, что для загрузки ресурса нужно загрузить DLL, а затем, получив ее дескриптор, - загружать сам ресурс соотвествующей функцией (LoadIcon, LoadCursor, и т.д.). В этом разделе мы лишь немного затронем размещение в библиотеках DLL окон приложения (т.е. форм в Дельфи).
Для этого нужно создать новую DLL и добавить в нее новую форму (File -> New -> DLL, а затем - File -> New Form). Далее, если форма представляет собой диалоговое окно (модальную форму (bsDialog)), то добавляем в DLL следующую функцию (допустим, форма называется Form1, а ее класс - TForm1):
Пример 4. Размещение формы в DLL
Если же нужно разместить в DLL немодальную форму, то необходимо сделать две функции - открытия и закрытия формы. При этом нужно заставить DLL запомнить дескриптор этой формы.
Создание плагинов
Здесь мы не будем подробно рассматривать плагины, т.к. уже приведенные выше примеры помогут Вам легко разобраться в львиной части программирования DLL. Напомню лишь, что плагин - дополнение к программе, расширяющее ее возможности. При этом сама программа обязательно должна предусматривать наличие таких дополнений и позволять им выполнять свое предназначение.
Т.е., например, чтобы создать плагин к графическому редактору, который бы выполнял преобразование изображений, Вам нужно предусмотреть как минимум две функции в плагине (и, соответственно, вызвать эти функции в программе) - функция, которая бы возвращала имя плагина (и/или его тип), чтобы добавить этот плагин в меню (или в тулбар), плюс главная функция - передачи и приема изображения. Т.е. сначала программа ищет плагины, потом для каждого найденного вызывает его опозновательную функцию со строго определенным именем (например, GetPluginName) и добавляет нужный пункт в меню, затем, если пользователь выбрал этот пункт - вызывает вторую функцию, которой передает входное изображение (либо имя файла, содержащего это изображение), а эта функция, в свою очередь, обрабатывает изображение и возвращает его в новом виде (или имя файла с новым изображением). Вот и вся сущность плагина... :-)
Эпилог
В этой статье отображены основные стороны использования и создания библиотек DLL в Borland Delphi. Если у Вас есть вопросы - скидывайте их мне на E-mail:
