DLL接口的实现(虚函数)

       我们在c++编程过程中往往要用到各种不同形式的程序库，这些库的发布方式有动态库和静态库。对于静态类库，设计良好的静态类库能实现功能上的隔离，无法避免类库实现必须重新编译、链接整个应用程序的问题。而调用各种DLL动态库成为我们程序员的家常便饭。

      以什么方式暴露库的接口？可选的做法有：以全局（含 namespace 级别）函数为接口、以 class 的 non-virtual 成员函数为接口、以 virtual 函数为接口（interface）。本文主要讲虚函数实现DLL接口和COM组件。

      虚函数实现接口的做法是定义一个头文件，将类实现的接口声明，可以将这个类的成员函数暴露给客户。而接口的实现部分是在派生类中，用户获得头文件中的接口，无需接口的实现就可以调用接口。往往我们会将这个接口类的成员定义为纯虚函数，这样更直观的体现派生类必须完成对接口的实现部分。

以下是代码实例：

接口头文件 IPerson.h

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1. #include<iostream>  
2. #include<string>  
3. using namespace std;  
4.   
5. #ifdef _EXPORTING  
6. #define CLASS_DECLSPEC __declspec(dllexport)  
7. #else  
8. #define CLASS_DECLSPEC __declspec(dllimport)  
9. #endif  
10.   
11. class IPerson  
12. {  
13. public:  
14.     IPerson(){};  
15.   
16.     //接口  
17.     virtual void  SetName(const string &strName) = 0;  
18.     virtual const string GetName() = 0;  
19.     virtual void  Work() = 0;  
20. };  

       __declspec(dllexport)用于导出符号，也就是定义该函数的dll；__declspec(dllimport)用于导入，也就是使用该函数。因为这个头文件既要被定义该函数的dll包含，也要被使用该函数的程序包含，当被前者包含时我们希望使用__declspec(dllexport)定义函数，当被后者包含时我们希望使用dllimport。于是我们使用

         #ifdef _EXPORTING

         #define CLASS_DECLSPEC __declspec(dllexport)

         #else

         #define CLASS_DECLSPEC __declspec(dllimport)

         #endif

        这种技巧，在定义该函数的dll中，其编译选项定义了_EXPORTING而使用该函数的程序则没有定义。反正我们的头文件是要暴露给用户的，这样定义可以保持DLL库头文件和用户库头文件保持一致。

 

接口实现部分：CTeacher.cpp

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1. #include "IPerson.h"  
2.   
3. //定义接口  
4. CLASS_DECLSPEC bool GetIPersonObject(void** _RtObject);  
5.   
6. class CTeacher:public IPerson  
7. {  
8. public:  
9.     CTeacher(){}  
10.     //接口实现  
11.      void  SetName(const string &strName);  
12.     const string GetName();  
13.     void  Work();  
14. private:  
15.     string m_strName;  
16. };  
17.   
18. void CTeacher::SetName(const string &strName)  
19. {  
20.     m_strName = strName;  
21. }   
22. const string CTeacher::GetName()  
23. {  
24.     return m_strName;  
25. }  
26. void CTeacher::Work()  
27. {  
28.     cout<<"I am teaching!"<<endl;  
29. }  
30.   
31. bool GetIPersonObject(void **_RtObject)  
32. {  
33.     IPerson* pMan = NULL;  
34.     pMan =  new CTeacher();  
35.     *_RtObject = (void*)pMan;  
36.     return true;  
37. }  

          这样，我们在工程->属性->配置属性->常规->配置类型 中选择 动态库（.dll）运行就可以生成对应的.dll和.lib。我们在客户程序中就可以使用这个dll。具体做法如下：1.程序中包含接口的头文件，即 IPerson.h      2.包含lib，在 工程->属性->配置属性->VC++目录->库目录中加入.lib的文件目录，在工程->属性->配置属性->连接器->输入->附加依赖项中加入.lib  。

main.cpp

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1. #include "IPerson.h"  
2.   
3. #pragma comment(lib,"InterFace.lib")  
4.   
5. //导出接口  
6. bool CLASS_DECLSPEC GetIPersonObject(void** _RtObject);  
7.   
8. void main()  
9. {  
10.     IPerson * _IPersonObj = NULL;  
11.     void* pObj=NULL;  
12.     if (GetIPersonObject(&pObj))          
13.     {  
14.         // 获取对象  
15.         _IPersonObj = (IPerson *)pObj;  
16.         // 调用接口，执行操作  
17.         _IPersonObj->SetName("Tom");  
18.             string strName = _IPersonObj->GetName();  
19.         _IPersonObj->Work();  
20.     }  
21.     if (_IPersonObj !=NULL)  
22.     {  
23.         delete _IPersonObj ;  
24.         _IPersonObj  = NULL;  
25.     }  
26. }  

输出如下：

 

         到这里，一个简单的虚函数实现DLL接口就做完了。有一点必须要说，设计库的时候C++ 虚函数为接口是有弊端的。“一旦发布，不能修改”。a)函数重名问题:我们通过函数名来调用DLL的函数，在并行开发中 容易造成函数重名。b)依赖:如果采用常见的隐式连接，那DLL每发行了一个新版本都有 必要和应用程重新链接一次，因为DLL里面函数的地址可能已经发生了改变。

        COM组件的思想正好解决了上述问题，下一节讲COM组件思想的简单实现。