在运行时动态加载库时出现“未解析的外部符号”错误答案

【问题标题】：Error "unresolved external symbol" when library is dynamically loaded at runtime在运行时动态加载库时出现“未解析的外部符号”错误
【发布时间】：2018-04-03 12:00:20
【问题描述】：

我有一个大项目，其中生成了一个可执行文件A.exe（使用 cmake 工具链）以动态加载B.dll在运行时。但是如果没有与B.dll 的编译时链接，我在构建可执行文件时得到“未解析的外部符号”。

项目组织如下：

文件src/b/b.h：

class Machine
{
    int u;
    static Machine* sing;
public:
    Machine();
    static Machine* GetInstance();
    int answer();
};

文件src/b/b.cpp：

#include "b.h"

Machine* Machine::sing;

Machine::Machine() : u(1) {}

Machine* Machine::GetInstance()
{
   if (!sing)
      sing = new Machine();
   return sing;
}

int Machine::answer(){ return u + 33; }

Machine* GetMach()
{
   return Machine::GetInstance();
}

文件src/a/a1.cpp：

#include <windows.h>
#include <iostream>

#include "b.h"

using namespace std;
typedef Machine* (*func_t)();
int main(int argc, char* argv[])
{
   cout << "hello\n";
   HMODULE lib = LoadLibrary("b.dll");
   if (lib)
   {
      void* rawfunc = GetProcAddress(lib, "GetMach");
      if (rawfunc)
      {
         func_t func = (func_t)(rawfunc);
         Machine* m = func();
         cout << "The exported number is " << m->answer();
      }
      else
      {
         cout << "Failed to get the symbol";
      }
   }
   else
   {
      cout << "Failed to load library";
   }
   getchar();
   return 0;
}

文件src/b/export.def：

EXPORTS
    GetMach

文件src/b/CMakeLists.txt：

file(GLOB_RECURSE SRC_FILES *.cpp)
file(GLOB_RECURSE DEF_FILES *.def)
add_library(b MODULE ${SRC_FILES} ${DEF_FILES})

文件src/a/CMakeLists.txt：

file(GLOB_RECURSE SRC_FILES *)
include_directories(../b)
add_executable(A ${SRC_FILES})

Visual Studio 抱怨：

error LNK2019: unresolved external symbol "public: int __cdecl Machine::answer(void)" (?answer@Machine@@QEAAHXZ) referenced in function main    C:\....\superproj\build\a\a1.obj    A

为什么会出现这个错误以及如何消除它？

【问题讨论】：

您不需要在A.exe 和B.dll（及其目标）之间建立任何链接。至于B.dll 中的“未定义符号”，它们应该在（其他）库中定义，链接到B：target_link_libraries(B C)，或者通过A 可执行文件或链接到它的库：target_link_libraries(A D)。请注意，A 提供的用于动态加载库B 的符号应为此目的适当标记（使用dllexport 左右）。
@Tsyvarev 好的，我这样做了，但很抱歉消息是“未解析的外部符号”（错误 LNK2019）也许它不同？
对于Machine::answer方法，它应该从B库中导出并由A可执行文件导入，供A使用。或者，您可以将方法声明为virtual，因此A 将在运行时 解析它，从Machine 实例中提取它，该实例是从func() 调用获得的。这就是我在使用动态加载库时导出类的方式。
@Tsyvarev 非常感谢！！它在声明virtual 时有效。也许你想把这些 cmets 变成一个答案？
我稍微重新表述了这个问题，因此它可能对更多读者有用。如果您认为我删除了有意义的细节，请随时进行编辑。此外，您可以删除您的 cmets，这些 cmets 目前已包含在问题帖子本身中。

标签： c++ windows dll cmake loading

【解决方案1】：

从链接器的角度来看，非虚拟方法（Machine::answer）与全局函数（例如，GetMach()）相同。

也就是说，为了能够使用这种方法，A 应该：

链接 (target_link_libraries) 与定义方法的库或
在运行时请求方法 (GetProcAddress())。

如果这两种方法看起来都不合适，您可以将方法声明为 virtual：

virtual int answer();

所有虚拟方法在运行时解析。链接器不关心虚拟方法的使用。

【讨论】：