Статические и динамические библиотеки

Статические и динамические библиотеки

Самый непосредственный способ построения любой программы — это объединение исходных кодов всех функций, их компиляция и компоновка всех необходимых элементов в один исполняемый модуль. Чтобы упростить процесс сборки, такие функции общего назначения, как ReportError, можно поместить в библиотеку. Этот подход применялся во всех представленных до сих пор примерах программ, хотя и касался всего лишь нескольких функций, большинство из которых предназначались для вывода сообщений об ошибках.

Эта монолитная, одномодульная модель отличается простотой, однако обладает и рядом недостатков.

• Исполняемый модуль может разрастаться до больших размеров, занимая большие объемы дискового пространства и физической памяти во время выполнения и требуя дополнительных усилий для организации управления модулем и передачи его пользователям.

• При каждом обновлении потребуется повторная сборка всей программы, даже если необходимые изменения незначительны или носят локальный характер.

• Каждый исполняемый модуль тех программ в системе, которые используют эти функции, будет иметь свои экземпляры функций, версии которых могут различаться. Подобная схема компоновки приводит к тому, что при одновременном выполнении нескольких таких программ будет напрасно расходоваться дисковое пространство и, что намного существеннее, физическая память.

• Для достижения наилучшей производительности в различных средах может потребоваться использование различных версий программы, в которых применяются различные методики. Так, функция Asc2Un в программе 2.4 (atou) и программе 5.3 (Asc2UnMM) реализована по-разному. Единственный способ выполнения программ, имеющих несколько различных реализаций, — это заранее принять решение относительно того, какую из двух версий запускать, исходя из свойств окружения.

Библиотеки DLL обеспечивают возможность элегантного решения этих и других проблем. 

• Библиотечные функции не связываются во время компоновки. Вместо этого их связывание осуществляется во время загрузки программы (неявное связывание) или во время ее выполнения (явное связывание). Это позволяет существенно уменьшить размер модуля программы, поскольку библиотечные функции в него не включаются.

• DLL могут использоваться для создания общих библиотек (shared libraries). Одну и ту же библиотеку DLL могут совместно использовать несколько одновременно выполняющихся программ, но в память будет загружена только одна ее копия. Все программы отображают код DLL на адресные пространства своих процессов, хотя каждый поток будет иметь собственный экземпляр неразделяемого хранилища в стеке. Например, функция ReportError использовалась почти в каждом из приведенных ранее примеров программ, тогда как для всех программ было бы вполне достаточно ее единственной DLL-реализации.

• Новые версии программ или другие возможные варианты их реализации могут поддерживаться путем простого предоставления новой версии DLL, а все программы, использующие эту библиотеку, могут выполняться как новая версия без внесения каких бы то ни было дополнительных изменений.

• В случае явного связывания решение о том, какую версию библиотеки использовать, программа может принимать во время выполнения. Разные библиотеки могут быть альтернативными вариантами реализации одной и той же функции или решать совершенно иные задачи, как если бы они были независимыми программами. Библиотека выполняется в том же процессе и том же потоке, что и вызывающая программа.

Библиотеки DLL, иногда в ограниченном виде, используются практически в любой ОС. Так, в UNIX аналогичные библиотеки фигурируют под названием "разделяемых библиотек" (shared libraries). В Windows библиотеки DLL используются, помимо прочего, для создания интерфейсов ОС. Весь Windows API поддерживается одной DLL, которая для предоставления дополнительных услуг вызывает ядро Windows.

Один код DLL может совместно использоваться несколькими процессами Windows, но после его вызова он выполняется как часть вызывающего процесса или потока, Поэтому библиотека может использовать ресурсы вызывающего процесса, например дескрипторы файлов, и стек потока. Следовательно, DLL должны создаваться таким образом, чтобы обеспечивалась безопасная многопоточная поддержка (thread safety). (Более подробная информация относительно DLL и безопасной многопоточной поддержки содержится в главах 8, 9 и 10. Методы создания DLL, предоставляющих многопоточную поддержку, иллюстрируются программами 12.4 и 12.5.) Кроме того, DLL могут экспортировать переменные, а также точки входа функций. 

Поделитесь на страничке

Следующая глава >

Похожие главы из других книг

Динамические выражения

Из книги Разгони свой сайт автора Мациевский Николай

Динамические выражения CSS-выражения позволяют не только вычислить CSS-свойство при объявлении стилей, но и поддерживать его постоянно в актуальном состоянии, чтобы заданное выражение было всегда верно. Это означает, что само выражение будет пересчитываться каждый раз,


Динамические компоновочные блоки

Из книги Язык программирования С# 2005 и платформа .NET 2.0. [3-е издание] автора Троелсен Эндрю

Динамические компоновочные блоки Как видите, процесс создания сложного приложения .NET непосредственно в CIL оказывается довольно трудоемким. С одной стороны, CIL является чрезвычайно выразительным языком программирования, позволяющим взаимодействовать со всеми


Динамические массивы

Из книги Советы по Delphi. Версия 1.0.6 автора Озеров Валентин

Динамические массивы Очень простой пример…Const MaxBooleans = (High(Cardinal) – $F) div sizeof(boolean);Type TBoolArray = array[1..MaxBooleans] of boolean; PBoolArray = ^TBoolArray;Var B: PBoolArray; N: integer;BEGIN N:= 63579; {= получение памяти под динамический массив.. =} GetMem(B, N*sizeof(boolean)); {= работа с массивом… =} B^[3477]:= FALSE; {= возвращение памяти в


Динамические псевдонимы

Из книги Основы объектно-ориентированного программирования автора Мейер Бертран

Динамические псевдонимы Для x и y ссылочного типа при непустом значении y присваивание x := y или соответствующее присоединение в результате вызова приведут к тому, что x и y будут присоединены к одному и тому же объекту. Рис. 8.23.  Разделение как результат присоединенияВ


1.4. Динамические аспекты Ruby

Из книги Программирование на языке Ruby [Идеология языка, теория и практика применения] автора Фултон Хэл

1.4. Динамические аспекты Ruby Ruby — динамический язык в том смысле, что объекты и классы можно изменять во время выполнения. Ruby позволяет конструировать и интерпретировать фрагменты кода в ходе выполнения статически написанной программы. В нем есть хитроумный API отражения,


11.3. Динамические механизмы

Из книги Справочник по CSS автора Коллектив авторов

11.3. Динамические механизмы Скайнет осознал себя в 2:14 утра по восточному времени 29 августа 1997 года. Терминатор 2, Судный День Многие читатели имеют опыт работы со статическими языками, например С. Им я адресую риторический вопрос: «Можете ли вы представите себе написанную


Динамические фильтры

Из книги Разработка приложений в среде Linux. Второе издание автора Джонсон Майкл К.

Динамические фильтры Barn()Создает эффект "открывающейся и закрывающейся двери".Здесь sProperties - строка, содержащая один или несколько свойств, задающих поведение фильтра.АтрибутыСвойстваЗадает или возвращает признак разрешения применения фильтра.Задает или возвращает


8.1. Статические библиотеки

Из книги Linux: Полное руководство автора Колисниченко Денис Николаевич

8.1. Статические библиотеки Статические библиотеки представляют собой простые коллекции объектных файлов, объединенных утилитой ar (архиватор), ar группирует объектные файлы в один архив и добавляет таблицу, в которой указано, какие объектные файлы в архиве какие символы


20.3. Динамические параметры ядра

Из книги Фундаментальные алгоритмы и структуры данных в Delphi автора Бакнелл Джулиан М.

20.3. Динамические параметры ядра Файлы в каталоге /proc — это на самом деле информационные каналы, реализующие интерфейс между ядром и прикладными программами. Они разработаны для повышения гибкости ядра, позволяя системному администратору корректировать его поведение


Динамические массивы

Из книги Недокументированные и малоизвестные возможности Windows XP автора Клименко Роман Александрович


Новые динамические массивы

Из книги HTML, XHTML и CSS на 100% автора Квинт Игорь

Новые динамические массивы В Delphi 4 компания Borland ввела динамические массивы - расширение языка, которое позволило использовать массивы, размер которых на этапе программирования не известен. Код, вносимый компилятором в приложение, аналогичен тому, который используется


Динамические параметры

Из книги QT 4: программирование GUI на С++ автора Бланшет Жасмин

Динамические параметры Теперь поговорим еще о нескольких параметрах, которые влияют на версию системы Windows. Автор назвал их динамическими, потому что в отличие от параметра ProductSuite, который был рассмотрен выше, эти параметры очень часто проверяются системой — особенно их


Динамические псевдоклассы

Из книги Описание языка PascalABC.NET автора Коллектив РуБоард

Динамические псевдоклассы Иногда браузеры пользователей изменяют вид элементов HTML-документа после выполнения пользователем некоторых действий. В CSS предусмотрены три псевдокласса для наиболее часто встречающихся действий.•:hover – применяется, когда пользователь с


Динамические эффекты строк и столбцов

Из книги автора

Динамические эффекты строк и столбцов Свойство visibility для элементов строк, групп строк, столбцов и групп столбцов может принимать значение collapse. В результате вся строка или весь столбец не будет отображаться и место, которое бы он занимал, будет доступно для размещения


Динамические диалоговые окна

Из книги автора

Динамические диалоговые окна Динамическими называются диалоговые окна, которые создаются на основе файлов .ui, сделанных в Qt Designer, во время выполнения приложения. Вместо преобразования файла .ui компилятором uic в программу на С++ мы можем загрузить этот файл на этапе