读书笔记-程序员的自我修养（八）

读书

Windows 下的动态链接

  • 普及：Windows 下的 DLL 文件和 EXE 文件实际上是一个概念，都是 PE 格式 的二进制文件，扩展名并不唯一：.dll 和 .ocx 或是 .cpl 都是 dll 文件，软件更新包（Service Packs）机制就是通过升级 DLL 的形式进行自我完善

  • 普及：当一个 dll 被装载到内存中之后，通常有两个地址概念分别是：基地址（Base Address） 和 相对地址（RVA, Relative Virtual Address），基地址就是被装载的起始地址，RVA地址就是 地址 + 基地址

  • 普及：dll 实现进程共享数据段，不推荐，存在一定的安全风险，应该尽量 避免 这种 dll 共享数据段来实现进程间通信

  • 普及：声明 dll 中的某个函数为 导出函数 的办法有两种：一种是使用 __declspec(dllexport) 扩展，另一种是采用模块定义（.def）文件声明

  • 普及：dll 支持显示运行时链接，提供了 3 个 API 分别是：LoadLibrary，GerProcAddress，FreeLibrary

  • 符号导入导出表

    • 导出表，EXP文件，导出重定向，导入表，导入函数调用，这些都是 dll 中存在的结构和方式，均与符号和函数相关

  • DLL优化

    • 应用程序在加载 dll 导致启动速度变慢，这里主要有两个原因：1. dll 的代码段和数据段本身并不是地址无关的，当被装载的目标地址被占用时，整个 dll 便会引起 rebase，频繁的 rebase 情况更加糟糕； 2. 导入函数的符号在运行时需要被 逐个查找解析，这里用的是二分查找，整个过程随着 dll 数量的增加，也是非常耗时的

    • 重定基地址（Rebasing）：只需要重新定位基地址即可，其余的 RVA 只是的偏移量，不受影响，当且仅当 dll 被装载时，基地址被占用的情况下，才会发生 重定位，所以 windows 系统为本身自带的许多库单独划分了一段空间区域（0x70000000 ~ 0x80000000），用于映射这些系统常用的 dll

    • dll 绑定：把导出函数的地址保存到模块的导入表中，省去了每次启动时符号解析的过程，根本优化在于：当程序每次运行时，所有被依赖的 dll 都会装载，并且一些列的导入导出符号依赖关系都会 被重新解析，大多数情况下，这些 dll 都会 以同样的顺序 被装载到 同样的内存地址，所以他们的到处符号的地址都是不变的

  • 在使用 C++ 时需要注意的动态链接事项

    1. 所有接口函数都应该是抽象的，所有的方法都应该是纯虚的

    2. 所有的全局函数都应该是用 extern “C” 来防止名字修饰的不兼容，并且导出函数都是应该是 __stdcall 调用规范的

    3. 不要使用 C++ 标准的 STL

    4. 不要使用异常

    5. 不要使用虚析构函数

    6. 不要在 dll 里面申请内存，而且在 dll 外释放（或者相反）

    7. 不要再接口中使用重载方法

  • DLL HELL：主要是更新过程中的兼容性问题，解决方法如下：

    • 静态链接

    • 防止 dll 覆盖（DLL Stomping）

    • 避免 dll 冲突（Conflicting DLLs）

    • 应用程序使用 Manifest 文件来打包，控制自身依赖的 dll

如需转载，请注明出处