Delphi中动态链接库(DLL)的建立和使用

动态链接库是一个能够被应用程序和其它的DLL调用的过程和函数的集合体,它里面包含的是公共代码或资源。由于DLL代码使用了内存共享技术,在某些地方windows也给了DLL一些更高的权限,因而DLL中可以实现一些一般程序所不能实现的功能,如实现windows的HOOK、ISAPI等。同时,DLL还为不同语言间代码共享提供了一条方便的途径。因而DLL在编程时应用较为广泛,本文将介绍如何在 Delphi 中建立和使用DLL。

一．DLL 库内存共享机制

从使用效果看,DLL和unit 很像,它们都可以被别的工程模块所调用,但二者在内部的实现机制上确存在着差别。如果一个程序模块中用uses语句引用了某个unit,编译程序在编译该模块时,便会连同unit一起编译,并把编译后的可执行代码链接到本程序模块中,这就是一个程序模块能够调用所引用unit中过程和函数的原因。当同一个unit被多个工程所引用时,则每个工程中都含有该unit的可执行代码,当含有该unit的多个工程同时执行时,unit的可执行代码会随不同工程而多次被调入内存,造成内存资源的浪费。DLL则不同,它即使被某个工程调用,编译后仍是独立的,也就是说编译后,一个DLL库形成一个单独的可执行文件,而不与任何其它的可执行文件连接在一起,因而DLL库并不从属于某个特定的工程,当多个工程调用同一个DLL库时只有第一个工程把DLL库调入内存,其余工程并不重复调入同一个DLL库到内存,而是到同一个共享内存区读取。并且,DLL的执行代码是在程序运行期间动态调入的,而不是如unit在程序运行时就与整个工程一起调入内存。这样便可消除unit带来的相同代码多处占用内存的弊病。

二 Delphi中DLL库的建立

在Delphi环境中,编写一个DLL同编写一个一般的应用程序并没有太大的区别。事实上作为DLL主体的DLL函数的编写,除了在内存、资源的管理上有所不同外,并不需要其它特别的手段。

一般工程文件的格式为:
program工程标题;　
uses子句;　
程序体
而DLLs工程文件的格式为:
library 工程标题;　
uses 子句;　
exprots 子句;　
程序体

它们主要的区别有两点:

1.一般工程文件的头标用program关键字,而DLL工程文件头标用library 关键字。不同的关键字通知编译器生成不同的可执行文件。用program关键字生成的是.exe文件,而用library关键字生成的是.dll文件;

2.假如DLL要输出供其它应用程序使用的函数或过程,则必须将这些函数或过程列在exports子句中。而这些函数或过程本身必须用export编译指令进行编译。

在Delphi主菜单file 中选new...项,在弹出的窗口中双击DLL图标,便会自动给出DLL源模块框架,如下:
Library project1;
{...注释...}
uses
SysUtils, Classes;
begin
end.　

接下来便可在USES和begin之间加入想在该DLL中实现的过程和函数的定义,并用export和exprots保字把它们引出,以便别的模块引用,在begin和end之间加入初始化代码,初始化代码是用来对DLL变量初始化的。应注意,即便无初始化代码begin与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.

经编译后,并以minmax.DLL存盘后,一个DLL库文件便形成了。

三 DLL库的访问

访问DLL库有两种方式,一种是静态引用,另一种是动态引用。
用静态引用这种方法装入DLL要做两件事情:为DLL 库创建一个输入单元,以及用USES把输入单元连接到要使用DLL 函数的程序模块中。为DLL库创建的输入单元与普通的单元的区别仅在于:在它的接口处声明的过程、函数,并不在它的实现部分给出真正的实现代码,而是用external关键字把过程、函数的实现细节委托给外部DLL模块。

external命令的使用语法如下:
procedure /function 过程/函数名;external DLL模块名;
下面给出为上面创建的minmax.DLL库写的输入单元源文件testdll .pas,从中可看出输入单元与一般单元的一些差别,代码如下所示:
unit testdll;
interfacuses
function Min (X, Y: Integer): Integer;
function Max (X, Y: Integer): Integer;　
implementation　
function Min; external ‘minmax.DLL’;
function Max; external ‘minmax.DLL’;
end.　
一个应用程序若想调用minmax.DLL中的函数,只须在其uses语句中加入testdll 单元即可。

动态装入DLL,要用到Windows的三个API函数。Loadlibrary、Freelibrary和GetprocAddress 。loadlibrary函数用来装入DLL库,其调用格式如下:

function loadlobrary (DLLfileName:Pchar): THandle:
当不再需要一个DLL库时,应调用FreeLibrary函数将其释放,以空出宝贵的内存资源,其调用格式如下:
procedure FreeLibrary (Libmodule:THandle)
Libmodule 为由LoadLibrary调用得到的DLL库句柄。在用loadlobrary 函数装入某个DLL库和调用FreeLibrary释放该DLL库之间的程序段中, 可以使用该DLL库中的过程和函数,具体使用方法是:用GetprocAddress函数把DLL库中函数的地址传递给程序中某个函数变量,再用该变量实现DLL函数的调用。GetprocAddress函数声名如下,
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('DATETIME.DLL');
if Handle <> 0 then
begin
@GetTime := GetProcAddress(Handle, 'GetTime');
if @GetTime <> nil then
begin
GetTime(Time);
with Time do
WriteLn('The time is ', Hour, ':', Minute, ':', Second);
end;
FreeLibrary(Handle);
end;
end;

在调用动态链接库时应注意, 所需动态链接库须与应用程序在同一目录或Windows System 目录下。动态链接库是 Windows下程序组织的一种重要方式,使用动态链接库可以极大地保护用户在不同开发工具、不同时期所做的工作,提高编程效