動態資料庫

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什麼是動態程式庫？
DLL三個字母對於你來說一定很熟悉吧，它是Dynamic Link Library 的縮寫形式，動態程式庫 (DLL) 是作為共享函式館的執行檔。動態連結提供了一種方法，使進程可以調用不屬於其可執行代碼的函式。函式的可執行代碼位於一個 DLL 中，該 DLL 包含一個或多個已被編譯、連結並與使用它們的進程分開存儲的函式。DLL 還有助於共享數據和資源。多個應用程式可同時訪問記憶體中單個 DLL 副本的內容。
動態程式庫是一個能夠被應用程式和其它的DLL調用的過程和函式的集合體,它裡面包含的是公共代碼或資源。由於DLL代碼使用了記憶體共享技術,在某些地方windows也給了DLL一些更高的許可權,因而DLL中可以實現一些一般程式所不能實現的功能,如實現windows的HOOK、ISAPI等。
同時,DLL還為不同語言間代碼共享提供了一條方便的途徑。因而DLL在編程時套用較為廣泛,本文將介紹如何在 Delphi 中建立和使用DLL。
一．DLL 庫記憶體共享機制
從使用效果看,DLL和unit 很像,它們都可以被別的工程模組所調用,但二者在內部的實現機制上確存在著差別。如果一個程式模組中用uses語句引用了某個unit,編譯程式在編譯該模組時,便會連同unit一起編譯,並把編譯後的可執行代碼連結到本程式模組中,這就是一個程式模組能夠調用所引用unit中過程和函式的原因。
當同一個unit被多個工程所引用時,則每個工程中都含有該unit的可執行代碼,當含有該unit的多個工程同時執行時,unit的可執行代碼會隨不同工程而多次被調入記憶體,造成記憶體資源的浪費。DLL則不同,它即使被某個工程調用,編譯後仍是獨立的。
也就是說編譯後,一個DLL庫形成一個單獨的執行檔,而不與任何其它的執行檔連線在一起,因而DLL庫並不從屬於某個特定的工程,當多個工程調用同一個DLL庫時只有第一個工程把DLL庫調入記憶體,其餘工程並不重複調入同一個DLL庫到記憶體,而是到同一個共享記憶體區讀取。並且,DLL的執行代碼是在程式運行期間動態調入的,而不是如unit在程式運行時就與整個工程一起調入記憶體。這樣便可消除unit帶來的相同代碼多處占用記憶體的弊病。
二 Delphi中DLL庫的建立
在Delphi環境中,編寫一個DLL同編寫一個一般的應用程式並沒有太大的區別。事實上作為DLL主體的DLL函式的編寫,除了在記憶體、資源的管理上有所不同外,並不需要其它特別的手段。
一般工程檔案的格式為:
program 工程標題;
uses 子句;
程式體
而DLLs工程檔案的格式為:
library 工程標題;
uses 子句;
exprots 子句;
絛蛺?
它們主要的區別有兩點:
1.一般工程檔案的頭標用program關鍵字,而DLL工程檔案頭標用library 關鍵字。不同的關鍵字通知編譯器生成不同的執行檔。用program關鍵字生成的是.exe檔案,而用library關鍵字生成的是.dll檔案;
2.假如DLL要輸出供其它應用程式使用的函式或過程,則必須將這些函式或過程列在exports子句中。而這些函式或過程本身必須用export編譯指令進行編譯。 在Delphi主選單file 中選new...項,在彈出的視窗中雙擊DLL圖示,便會自動給出DLL源模組框架,如下:
Library project1;
{...注釋...}
uses
SysUtils, Classes;
begin
end.
接下來便可在USES和begin之間加入想在該DLL中實現的過程和函式的定義,並用export和exprots保字把它們引出,以便別的模組引用,在begin和end之間加入初始化代碼,初始化代碼是用來對DLL變數初始化的。應注意,即便無初始化代碼begin與end也不可省略,如下例:
library minmax;
function Min(X, Y: Integer): Integer; export;
begin
if X < Y then Min := X else Min := Y;
end;
function Max(X, Y: Integer): Integer; export;
begin
if X > Y then Max := X else Max := Y;
end;
exports
Min index 1,
Max index 2;
begin
end.
經編譯後,並以minmax.DLL存檔後,一個DLL庫檔案便形成了。
三 DLL庫的訪問
訪問DLL庫有兩種方式,一種是靜態引用,另一種是動態引用。
用靜態引用這種方法裝入DLL要做兩件事情:為DLL 庫創建一個輸入單元,以及用USES把輸入單元連線到要使用DLL 函式的程式模組中。為DLL庫創建的輸入單元與普通的單元的區別僅在於:在它的接口處聲明的過程、函式,並不在它的實現部分給出真正的實現代碼,而是用external關鍵字把過程、函式的實現細節委託給外部DLL模組。
external命令的使用語法如下:
procedure /function 過程/函式名;external DLL模組名;
下面給出為上面創建的minmax.DLL庫寫的輸入單元源檔案testdll .pas,從中可看出輸入單元與一般單元的一些差別,代碼如下所示:
unit testdll;
interface
uses
function Min (X, Y: Integer): Integer;
function Max (X, Y: Integer): Integer;
implementation
function Min; external ‘minmax.DLL’;
function Max; external ‘minmax.DLL’;
end.
一個應用程式若想調用minmax.DLL中的函式,只須在其uses語句中加入testdll 單元即可。
動態裝入DLL,要用到Windows的三個API函式。Loadlibrary、Freelibrary和GetProcAddress 。 loadlibrary函式用來裝入DLL庫,其調用格式如下:
function loadlobrary (DLLfileName:Pchar): THandle:
當不再需要一個DLL庫時,應調用FreeLibrary函式將其釋放,以空出寶貴的記憶體資源,其調用格式如下:
procedure FreeLibrary (Libmodule:THandle)
Libmodule 為由LoadLibrary調用得到的DLL庫句柄。在用loadlobrary 函式裝入某個DLL庫和調用FreeLibrary釋放該DLL庫之間的程式段中, 可以使用該DLL庫中的過程和函式,具體使用方法是:用GetprocAddress函式把DLL庫中函式的地址傳遞給程式中某個函式變數,再用該變數實現DLL函式的調用。GetprocAddress函式聲名如下
function GetprocAddress (Libmodule:THandle:procname:pchar):TFarProc:
如下例所示:
type
TTimeRec = record
Second: Integer;
Minute: Integer;
Hour: Integer;
end;
TGetTime = procedure(var Time: TTimeRec);
THandle = Integer;
var
Time: TTimeRec;
Handle: THandle;
GetTime: TGetTime;
...
begin
Handle := LoadLibrary(&#039;DATETIME.DLL&#039;);
if Handle <> 0 then
begin
@GetTime := GetProcAddress(Handle, &#039;GetTime&#039;);
if @GetTime <> nil then
begin
GetTime(Time);
with Time do
writeln(&#039;The time is &#039;, Hour, &#039;:&#039;, Minute, &#039;:&#039;, Second);
end;
FreeLibrary(Handle);
end;
end;
在調用動態程式庫時應注意, 所需動態程式庫須與應用程式在同一目錄或Windows System 目錄下。
動態程式庫是 Windows下程式組織的一種重要方式,使用動態程式庫可以極大地保護用戶在不同開發工具、不同時期所做的工作,提高編程效率。
什麼是靜態資料庫？
在靜態庫情況下，函式和數據被編譯進一個二進制檔案（通常擴展名為*.LIB），Visual C++的編譯器在處理程式代碼時將從靜態庫中恢復這些函式和數據並把他們和應用程式中的其他模組組合在一起生成執行檔。這個過程稱為"靜態連結"，此時因為應用程式所需的全部內容都是從庫中複製了出來，所以靜態庫本身並不需要與執行檔一起發行。
靜態連線庫是一種用戶模組它提供了函式的完整的目標代碼（在靜態庫*.lib中）如果程式調用中的靜態連線庫的函式，則在進行連線時連線程式將中所包含的該函式的代碼複製到運行檔案中. 動態連線庫也包含了其所提供的函式的目標代碼，但是在程式連線動態連線庫中的函式時，連線程式並不攔包含在動態連線庫中的函式的目標代碼複製到運行檔案而只是簡單記錄了函式的位置信息。
有了這些信息程式在執行時就可找到目標代碼！