摘要：本文闡述了Windows環(huán)境下動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)的概念和特點(diǎn)，對(duì)靜態(tài)調(diào)用和動(dòng)態(tài)調(diào)用兩種調(diào)用方式作出了比較，并給出了Delphi中應(yīng)用動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)的實(shí)例。

　　一、動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)的概念

　　動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)（Dynamic Link Library，縮寫為DLL）是一個(gè)可以被其它應(yīng)用程序共享的程序模塊，其中封裝了一些可以被共享的例程和資源。動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)文件的擴(kuò)展名一般是dll，也有可能是drv、sys和fon，它和可執(zhí)行文件（exe）非常類似，區(qū)別在于DLL中雖然包含了可執(zhí)行代碼卻不能單獨(dú)執(zhí)行，而應(yīng)由Windows應(yīng)用程序直接或間接調(diào)用。

　　動(dòng)態(tài)鏈接是相對(duì)于靜態(tài)鏈接而言的。所謂靜態(tài)鏈接是指把要調(diào)用的函數(shù)或者過(guò)程鏈接到可執(zhí)行文件中，成為可執(zhí)行文件的一部分。換句話說(shuō)，函數(shù)和過(guò)程的代碼就在程序的exe文件中，該文件包含了運(yùn)行時(shí)所需的全部代碼。當(dāng)多個(gè)程序都調(diào)用相同函數(shù)時(shí)，內(nèi)存中就會(huì)存在這個(gè)函數(shù)的多個(gè)拷貝，這樣就浪費(fèi)了寶貴的內(nèi)存資源。而動(dòng)態(tài)鏈接所調(diào)用的函數(shù)代碼并沒有被拷貝到應(yīng)用程序的可執(zhí)行文件中去，而是僅僅在其中加入了所調(diào)用函數(shù)的描述信息（往往是一些重定位信息）。僅當(dāng)應(yīng)用程序被裝入內(nèi)存開始運(yùn)行時(shí)，在Windows的管理下，才在應(yīng)用程序與相應(yīng)的DLL之間建立鏈接關(guān)系。當(dāng)要執(zhí)行所調(diào)用DLL中的函數(shù)時(shí)，根據(jù)鏈接產(chǎn)生的重定位信息，Windows才轉(zhuǎn)去執(zhí)行DLL中相應(yīng)的函數(shù)代碼。

　　一般情況下，如果一個(gè)應(yīng)用程序使用了動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)，Win32系統(tǒng)保證內(nèi)存中只有DLL的一份復(fù)制品，這是通過(guò)內(nèi)存映射文件實(shí)現(xiàn)的。DLL首先被調(diào)入Win32系統(tǒng)的全局堆棧，然后映射到調(diào)用這個(gè)DLL的進(jìn)程地址空間。在Win32系統(tǒng)中，每個(gè)進(jìn)程擁有自己的32位線性地址空間，如果一個(gè)DLL被多個(gè)進(jìn)程調(diào)用，每個(gè)進(jìn)程都會(huì)收到該DLL的一份映像。與16位Windows不同，在Win32中DLL可以看作是每個(gè)進(jìn)程自己的代碼。

　　二、動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)的優(yōu)點(diǎn)

　　1． 共享代碼、資源和數(shù)據(jù)

　　　使用DLL的主要目的就是為了共享代碼，DLL的代碼可以被所有的Windows應(yīng)用程序共享。

　　2． 隱藏實(shí)現(xiàn)的細(xì)節(jié)

　　　DLL中的例程可以被應(yīng)用程序訪問(wèn)，而應(yīng)用程序并不知道這些例程的細(xì)節(jié)。

　　3． 拓展開發(fā)工具如Delphi的功能

　　由于DLL是與語(yǔ)言無(wú)關(guān)的，因此可以創(chuàng)建一個(gè)DLL，被C++、VB或任何支持動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)的語(yǔ)言調(diào)用。這樣如果一種語(yǔ)言存在不足，就可以通過(guò)訪問(wèn)另一種語(yǔ)言創(chuàng)建的DLL來(lái)彌補(bǔ)。

　　三、動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)的實(shí)現(xiàn)方法

　　1． Load-time Dynamic Linking

　　這種用法的前提是在編譯之前已經(jīng)明確知道要調(diào)用DLL中的哪幾個(gè)函數(shù)，編譯時(shí)在目標(biāo)文件中只保留必要的鏈接信息，而不含DLL函數(shù)的代碼；當(dāng)程序執(zhí)行時(shí)，利用鏈接信息加載DLL函數(shù)代碼并在內(nèi)存中將其鏈接入調(diào)用程序的執(zhí)行空間中，其主要目的是便于代碼共享。

　　2． Run-time Dynamic Linking

　　這種方式是指在編譯之前并不知道將會(huì)調(diào)用哪些DLL函數(shù)，完全是在運(yùn)行過(guò)程中根據(jù)需要決定應(yīng)調(diào)用哪個(gè)函數(shù)，并用LoadLibrary和GetProcAddress動(dòng)態(tài)獲得DLL函數(shù)的入口地址。
四、DLL的兩種調(diào)用方式在Delphi中的比較

　　編寫DLL的目的是為了輸出例程供其他程序調(diào)用，因此在DLL的工程文件中要把輸出的例程用Exports關(guān)鍵字引出。在調(diào)用DLL的應(yīng)用程序中，需要聲明用到的DLL中的方法，聲明格式要和DLL中的聲明一樣。訪問(wèn)DLL中的例程有靜態(tài)調(diào)用和動(dòng)態(tài)調(diào)用兩種方式。靜態(tài)調(diào)用方式就是在單元的Interface部分用External指示字列出要從DLL中引入的例程；動(dòng)態(tài)調(diào)用方式就是通過(guò)調(diào)用Windows的API包括LoadLibrary函數(shù)、GetProcAddress函數(shù)以及FreeLibrary函數(shù)動(dòng)態(tài)的引入DLL中的例程。

　　靜態(tài)調(diào)用方式所需的代碼較動(dòng)態(tài)調(diào)用方式所需的少，但存在著一些不足，一是如果要加載的DLL不存在或者DLL中沒有要引入的例程，這時(shí)候程序就自動(dòng)終止運(yùn)行；二是DLL一旦加載就一直駐留在應(yīng)用程序的地址空間，即使DLL已不再需要了。動(dòng)態(tài)調(diào)用方式就可解決以上問(wèn)題，它在需要用到DLL的時(shí)候才通過(guò)LoadLibrary函數(shù)引入，用完后通過(guò)FreeLibrary函數(shù)從內(nèi)存中卸載，而且通過(guò)調(diào)GetProcAddress函數(shù)可以指定不同的例程。最重要的是，如果指定的DLL出錯(cuò)，至多是API調(diào)用失敗，不會(huì)導(dǎo)致程序終止。以下將通過(guò)具體的實(shí)例說(shuō)明說(shuō)明這調(diào)用方式的使用方法。

　　1． 靜態(tài)調(diào)用方式

　　示例程序創(chuàng)建了一個(gè)DLL，其中僅包含一個(gè)求兩個(gè)整數(shù)的和的函數(shù)，在主程序中輸入兩個(gè)整數(shù)，通過(guò)調(diào)用該DLL，即可求出兩個(gè)整數(shù)的和，如圖1所示。


圖1 DLL的靜態(tài)調(diào)用



　　該DLL的程序代碼如下：

library AddNum;
uses
SysUtils,
Classes;

{$R *.res}

function AddNumber(Num1,Num2:integer):integer;stdcall; //定義求和函數(shù)
　begin
　　result:=Num1+Num2;
　end;
　　exports
　　AddNumber; //引出求和函數(shù)
　begin
end.

　　主程序在調(diào)用該DLL時(shí)，首先在interface部分聲明要調(diào)用的函數(shù)：

function AddNum(Num1,Num2:integer):integer;stdcall;external 'AddNum.dll'
name 'AddNumber';

　　然后在按鈕控件的事件中寫入如下代碼：

procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);
var
　Number1,Number2:integer;
　Sum:integer;
begin
　Number1:=strtoint(Edit1.Text);
　Number2:=strtoint(Edit2.Text);
　Sum:=AddNum(Number1,Number2); //調(diào)用求和函數(shù)計(jì)算結(jié)果
　Edit3.Text:=inttostr(Sum);
end;
2．動(dòng)態(tài)調(diào)用方式

　　這個(gè)示例程序創(chuàng)建了一個(gè)顯示日期的DLL，其中包含一個(gè)窗體，如圖2所示。


圖2 DLL的動(dòng)態(tài)調(diào)用



　　程序中定義了一個(gè)ShowCalendar函數(shù)，返回在這個(gè)窗體中設(shè)定的日期。函數(shù)定義如下：

function ShowCalendar(AHandle: THandle; ACaption: String): TDateTime;
var
　DLLForm: TDLLForm;
begin
　Application.Handle := AHandle;
　DLLForm := TDLLForm.Create(Application); //創(chuàng)建并顯示窗體
　try
　　DLLForm.Caption := ACaption;
　　DLLForm.ShowModal; //顯示方式為模式化
　　Result := DLLForm.calDLLCalendar.CalendarDate; //返回設(shè)定日期
　finally
　　DLLForm.Free; //用完后卸載該窗體
　end;
end;

　　在DLL的工程文件中用exports ShowCalendar; 語(yǔ)句引出該函數(shù)。下面通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單的應(yīng)用程序測(cè)試一下該DLL文件。新建一個(gè)工程文件，在窗體中放置一個(gè)Label控件和一個(gè)按鈕控件，在按鈕控件的OnClick事件中編寫如下代碼：

procedure TMainForm.Button1Click(Sender: TObject);
var
　OneHandle : THandle; //定義一個(gè)句柄變量
begin
　OneHandle := LoadLibrary('Clendar.dll'); //動(dòng)態(tài)載入DLL，并返回其句柄
　try
　　if OneHandle <> 0 then //如果載入成功則獲取ShowCalendar函數(shù)的地址
　　　@ShowCalendar := GetProcAddress(OneHandle, 'ShowCalendar');
　　　if not (@ShowCalendar = nil) then
　　　　//如果找到該函數(shù)則在主窗體的Label1中顯示DLL窗體中設(shè)定的日期
　　　　Label1.Caption := DateToStr(ShowCalendar(Application.Handle, Caption))
　　　else
　　　　RaiseLastWin32Error;
　finally
　　FreeLibrary(OneHandle); //調(diào)用完畢收回DLL占用的資源
　end;
end;

　　從以上程序中可以看到DLL的動(dòng)態(tài)調(diào)用方式比靜態(tài)調(diào)用方式的優(yōu)越之處。DLL例程在用到時(shí)才被調(diào)入，用完后就被卸載，大大減少了系統(tǒng)資源的占用。在調(diào)用LoadLibrary函數(shù)時(shí)可以明確指定DLL的完整路徑，如果沒有指定路徑，運(yùn)行時(shí)首先查找應(yīng)用程序載入的目錄，然后是Windows系統(tǒng)的System目錄和環(huán)境變量Path設(shè)定的路徑。

　　五、結(jié)束語(yǔ)

　　由于動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)可以實(shí)現(xiàn)代碼和資源的共享，大大減少系統(tǒng)資源的占用，因此在當(dāng)今的應(yīng)用程序開發(fā)中起著非常重要的作用。Delphi是現(xiàn)今流行的應(yīng)用軟件開發(fā)工具，本文就如何在Delphi中使用動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)給出了一定程度上的闡述。