MSVC vs. MinGW 之dll玩轉攻略手記【轉

一份粗糙的研究記錄，有待補完和整理。

 

MinGW:
c -> o           gcc -c a.c
c -> exe         gcc a.c libs.o -o a.exe (從主程序a.c,附加libs，生成a.exe)
o -> exe         gcc a.o b.o ... -o main.exe
c -> dll,def,a   gcc a.c -shared -o a.dll -Wl,--output-def,a.def,--out-implib,liba.a
a -> dll           a2dll liba.a 
dll -> a:          dlltool --dllname a.dll --def a.def --output-lib liba.a (須要def文件)
a -> def:        dumpbin /exports lib.a > lib.def (在windows上調用，def須要修改)
dll -> def :      pexports a.dll -o > a.def (這裏的-o是指給函數標序號)
lib -> def :      reimp -d a.lib
lib -> a:          (for __cdecl functions in most case) reimp a.lib; (for __stdcall functions)

MSVC:
c -> lib     cl /LD a.c (注意已經定義了export列表)
c -> dll     cl /LD a.c
c -> obj     cl /c a.c
c -> exe     cl a.c /out:a.exe
dll ->lib   lib /machine:ix86 /def:a.def /out:a.lib (須要def文件)
obj ->lib   lib a.obj b.obj... /out:mylib.lib
dll ->def   DUMPBIN a.dll /EXPORTS /OUT:a.def (生成的def須要作修正)
lib ->def   reimp -d a.lib (這個要在MSYS+MinGW下用)

 

關於這些工具的適用範圍能夠很容易的理解和記憶。

dll和exe都是PE文件，因此可使用pexports.

lib和a是靜態庫文件，都是歸檔類型，不是PE格式。因此不能使用pexports.

dll可使用dlltool.

lib可使用lib, 和reimp(lib->a工具)

全部的bin文件，包括dll,exe,lib,a均可以使用dumpbin.

 

參考:

http://hi.baidu.com/kaien_space/blog/item/5e77fafa2ba9ff16a8d3110a.html
Mingw官網文檔:   http://www.mingw.org/wiki/MSVC_and_MinGW_DLLs
http://oldwiki.mingw.org/index.php/CreateImportLibraries
http://www.mingw.org/wiki/FAQ
http://hi.baidu.com/opaquefog/blog/item/9b21b6deb324e25dccbf1ab7.html
http://qzone.qq.com/blog/8330936-1238659272

http://hi.baidu.com/jzinfo/blog/item/b0aa1d308de99f9da8018e00.html

 

 

本篇測試用代碼:

1. main.cpp

#include <iostream>
#include <stdlib.h>
#include "mylib.h"

using namespace std;

int main()
{
char str[]="Hello world!";
printhello(str);

return 0;
}

2. mylib.cpp

#include <iostream>
#include <stdlib.h>
#include "mylib.h"

using namespace std;

void EXPORT printhello(char *str)
{
cout << str << endl;
}

3. mylib.h

#define EXPORT __declspec(dllexport)

extern "C"
{
void EXPORT printhello(char *str);
}

 

關於DLL的定義和使用:
1. 須要外部調用的函數，定義的時候要在函數聲明前加入
__declspec(dllexport)
方便起見，能夠定義成宏
#define EXPORT __declspec(dllexport)
而後在定義函數聲明的時候使用，例如:
void EXPORT printhello(char *str);

只有註明EXPORT的函數才能出如今dll的輸出表中，外部函數才能調用。
關於函數調用約定__cdecl 仍是 __stdcall。咱們能夠在輸出函數名前添加，也能夠用cl編譯的時候指明
/Gd 使用 __cdecl 調用約定 (C declaration,是C和C++默認格式)，手動堆棧平衡(支持可變參數)
/Gz 使用 __stdcall 調用約定 (是pascal, fortran等的調用約定)， 自動堆棧平衡
此外還有其餘的調用約定，如_fastcall，把前兩個參數經過寄存器傳遞，調用速度快。

要使用dll,咱們能夠動態調用它，也能夠轉換成lib庫靜態調用。
動態調用就是說，先用LoadLibrary加載到內存中。再用GetProcAddress獲得函數地址就可使用了。比較麻煩。
靜態調用就是說，先爲須要調用的函數生成def文件，而後製做靜態庫lib文件。再用這個lib調用dll裏的函數。

__cdecl 和 __stdcall

VC上編譯C和C++程序時，默認使用__cdecl函數調用約定。若是想生成__stdcall的函數，咱們可使用/GZ編譯.例如:

cl /Gz /LD mylib.cpp

這樣生成的dll和lib就是使用的__stdcall約定

經過下面的命令

dumpbin /exports mylib.dll 或mylib.lib 咱們能夠看到

    ordinal hint RVA      name

          1    0 0000107E _printhello@4

下面是__cdecl的函數名書寫規格

    ordinal hint RVA      name

          1    0 0000107E printhello

可見__stdcall裏多了前綴和後綴。

 

 

 

 

 

DEF文件格式:
LIBRARY DLLNAME.DLL
EXPORTS
fonctionname1   @1
fonctionname2    @2
................

(注意__cdecl和__stdcall調用約定的DEF文件書寫區別。)

從DLL製做def文件:

MinGW上的實現方法:

pexports mydll.dll -o > mydll.def

MSVC上的實現方法:

1. 製做一份dll的導出函數表,使用VC的dumpbin命令
dumpbin mydll.dll /exports > mylib.def
2. 打開def文件修改之
i） 添加 LIBRARY mydll.dll
    EXPORTS
ii) 在EXPORTS後面加入改好的須要導出到lib中函數名列表

(注意: 由於函數調用約定的不一樣，因此導出的函數名會有前綴或後綴，這些都儘可能不要修改。不然可能沒法正常調用！具體操做，後面會舉例說明)
(很是值得注意的是: 這個EXPORTS的函數名列表，有些狀況下，你可能根本沒法知道這些函數名的書寫規則。不要總認爲dumpbin中獲得的名字就能夠通用了。也不要認爲pexports獲得的def文件就不用修改了。事實上，若是咱們聲明函數的時候沒有用extern "C"{}. 那麼你在VC中調用一個MinGW的dll時你就會發現，問題變得很棘手。def的函數名書寫規則和你要調用dll的函數約定有關，和dll裏的先後綴無關。切記！)
另外， 在使用dll裏的函數的時候，須要一份.h文件，對調用的函數進行聲明。這裏的函數名裏沒有那些附加的先後綴的，這點要注意。

在VC中生成dll和lib(調用dll庫)

cl /LD mylib.cpp    (獲得mylib.dll和mylib.lib)

 

在MinGW中生成dll, def和a(調用dll庫)
g++ mylib.cpp -shared -o mylib_linux.dll -Wl,--output-def,mydll.def,--out-implib,mylib.a

 

 

 

 

 

 

 

在VC中生成靜態庫lib(不使用dll)

(注意: 靜態庫(lib和a)實際上就是一種歸檔文件)

cl -c mylib.cpp    編譯cpp獲得obj

lib mylib.obj /out:mylib.lib (生成歸檔文件mylib.lib)

在MinGW中生成靜態庫a(不使用dll)
g++ -c mylib.cpp   獲得o文件

ar r mylib.a mylib.o 生成歸檔文件mylib.a

 

 

 

 

VC中調用VC的dll (lib方式)

 

分爲有lib文件和無lib文件兩種狀況。第二種狀況須要先生成lib文件再調用。

咱們感興趣的是第二種狀況。具體操做實戰以下:
咱們只有一個mylib.dll, 須要調用一個輸出函數printhello
1. 製做def
dumpbin mylib.dll /exports >mylib.def
獲得一份完整的輸出函數列表。
在開頭添加 LIBRARY mylib.dll
再把下面的輸出函數信息
    ordinal hint RVA      name

          1    0 0000107E printhello
    修改爲
    EXPORTS
          printhello       @1
其餘的信息都刪除。

也能夠在MinGW上直接調用 pexports mylib.dll > mylib.def (這就是MinGW的方便之處了)

2. 生成lib
須要mylib.dll和mylib.def
lib /machine:ix86 /def:mylib.def
這樣就會生成mylib.lib和mylib.exp兩個文件。(mylib.exp能夠刪除)

3. 經過lib調用dll
在程序main.cpp中加入#include "mylib.h"
這樣就能夠調用這個函數了

cl main.cpp mylib.lib   編譯生成main.exe文件。
(注意:這個程序的運行須要dll的參與！編譯後lib文件能夠刪除，但mylib.dll不能刪除，切記！）

MinGW調用MinGW的dll (直接鏈接 和 a鏈接)

MinGW的dll能夠像靜態庫.a那樣直接鏈接使用。

g++ main.cpp mylib.dll

也可使用

g++ main.cpp -lmylib

直接調用dll編譯生成main.exe文件。很是的簡單方面。

固然，從研究的角度來講，咱們討論一下如何經過庫文件a來實現鏈接。其方法和VC的狀況雷同。

考慮無a文件的狀況。
1. 製做def
直接調用 pexports mylib.dll > mylib.def

2. 生成a
須要mylib.dll和mylib.def
dlltool --dllname mylib.dll --def mylib.def --output-lib libmylib.a

這樣就會生成庫文件libmylib.a文件。

3. 經過a調用dll

在程序main.cpp中加入#include "mydll.h"
這樣就能夠調用dll裏的函數了

g++ main.cpp libmylib.a -o main.exe 編譯生成main.exe文件。

 

 

VC中調用MinGW的dll
如今如何在VC中調用MinGW生成的mylib_linux.dll呢？(注意:VC沒法使用MinGW的a文件，也沒法像MinGW那樣直接調用dll)
咱們可使用def文件生成VC可用的lib，經過lib調用

若是你沒有def文件，那就用前面說過的方法（dumpbin(手動)，或pexports(自動)) 生成一個。

若是你已經有了def文件。內容以下:
LIBRARY mylib_linux.dll
EXPORTS
printhello              @1

下面的命令能夠根據def生成lib

lib /machine:ix86 /def:mydll.def      生成mydll.lib。
經過lib調用dll

cl main.cpp mydll.lib 生成main.exe調用dll

 

MinGW中調用VC的dll

 

如過dll是__cdecl約定，那麼能夠像靜態庫那樣直接使用。若是

若是使用的是__stdcall調用約定。這時，咱們沒法像__cdecl那樣直接使用了。咱們有兩種思路，一種是生成VC上的lib，而後直接調用。另外一種是製做def和a文件，經過他們調用dll。

(注意，在這種狀況下，不能用reimp從lib獲得a。即便這個lib能夠直接使用。生成的a也不能用。想獲得可用的a文件須要按如下步驟操做)

1. 製做def
調用 pexports mylib.dll | sed "s/_//" > mylib.def （sed部分去除函數名前的_）

未完待續。。。

 

 

 

2. 生成a
須要mylib.dll和mylib.def
dlltool -U -D mylib.dll -d mylib.def -l libmylib.a （注意，這個-U絕對不能少）

這樣就會生成庫文件libmylib.a文件。

3. 經過a調用dll

在程序main.cpp中加入#include "mydll.h"
這樣就能夠調用dll裏的函數了

g++ main.cpp libmylib.a -o main.exe 編譯生成main.exe文件。

注意，調用__stdcall的函數也必須聲明爲__stdcall以下:

extern "C"
{
void __stdcall printhello(char *str);
}

在VC中則不須要修改代碼，cl編譯的時候使用/Gz便可。

 

 

寫到這裏，基本上已經討論的差很少了。至於靜態庫.lib和.a之間的轉換。聽說這是同一種類型的歸檔文件，不一樣的只是歸檔裏包含的內容。lib裏包含的是.obj文件，a裏包含的是.o文件。然而，這兩種文件的格式聽說也是相同的，然而咱們發現lib和a沒法通用！(請注意，這裏的靜態庫lib不是調用dll時的那種靜態庫lib。那種lib只是起到索引和鏈接dll的功能，而這裏所說的靜態庫是脫離dll工做的庫，函數過程都包含在庫裏了)。之前我曾經寫過一篇文章，討論過cygwin上的庫和mingw通用的方法。其實如今咱們能夠更清晰的明白，他們之因此通用是由於二者都是用gcc編譯的。同一種編譯器出來的結果固然能夠兼容。那篇文章的價值在於。cygwin雖然工具包不少，可是要獨立運行還須要dll支持。而mingw則能夠生成不依賴於dll獨立運行的程序。

那麼lib和a不能通用的緣由到底在哪裏呢？起初以爲有可能在編譯器上。由於vc的編譯器cl和gcc的編譯器編譯出來的obj和o文件雖然格式相同卻不能通用。實驗代表，拿o文件給cl用，或拿obj給gcc用都通不過。然而，我對這點還不表示懷疑！由於我以爲最可能的緣由並不在這裏。行不通的緣由極可能是兩個編譯器調用了不一樣的庫函數。cl調用了MSVC提供的庫函數，而gcc調用了他本身的庫函數。因此咱們回發現，通用靜態庫失敗時顯示的都是庫函數沒定義之類的錯誤。實際上是函數名的符號不能識別。若是知道所需的庫函數的具體文件，並加入到項目的編譯中，相信極可能就會解決問題。不論如何，目前靜態庫的通用方法還有待進一步的探討。

 

本文轉自：http://hi.baidu.com/kaien_space/blog/item/ae765e0aa3de501695ca6bb9.html