编译器版本的主要变化是 C/C++ 运行时。因此,例如,通过您的 API 传递 stream 或 FILE * 可能会导致麻烦,所以不要这样做。同样,不要在应用程序中free 分配在 DLL 中的内存,也不要在应用程序中删除在 DLL 中实例化的对象。反之亦然。
其他可能改变的事情是对象中成员变量的顺序/对齐/总大小,不同版本的编译器使用的名称修改方案,或者 vtable(s) 中的布局对象(可能还有这些 vtable 与对象的位置,尤其是在使用多重继承或虚拟继承时)。
虽然隧道尽头有一些光亮。如果您准备将要在 API 中导出的 C++ 类包装在本质上类似于 COM object 的东西中,那么您可以确保自己免受所有这些问题的影响。这是因为微软实际上已经承诺不会更改此类对象的 vtable 布局,因为如果他们这样做了,COM 就会中断。
这确实对如何使用此类“类似 COM”的对象施加了一些限制,但我稍后会谈到。好消息是,您可以通过挑选最好的部分来避免实现一个成熟的 COM 对象所涉及的大部分繁重工作。例如,您可以执行以下操作。
首先,一个通用的公共抽象类让我们为 std::unique_ptr 和 std::shared_ptr 提供自定义删除器:
// Generic public class
class GenericPublicClass
{
public:
// pseudo-destructor
virtual void Destroy () = 0;
protected:
// Protected, virtual destructor
virtual ~GenericPublicClass () { }
};
// Custom deleter for std::unique_ptr and std::shared_ptr
typedef void (* GPCDeleterFP) (GenericPublicClass *);
void GPCDeleter (GenericPublicClass *obj)
{
obj->Destroy ();
};
现在是要由 DLL 导出的类 (MyPublicClass) 的公共头文件:
// Demo public class - interface
class MyPublicClass;
extern "C" MyPublicClass *MyPublicClass_Create (int initial_x);
class MyPublicClass : public GenericPublicClass
{
public:
virtual int Get_x () = 0;
// ...
private:
friend MyPublicClass *MyPublicClass_Create (int initial_x);
friend class MyPublicClassImplementation;
MyPublicClass () { }
~MyPublicClass () = 0 { }
};
接下来是MyPublicClass的实现,它是DLL私有的:
#include "stdio.h"
// Demo public class - implementation
class MyPublicClassImplementation : public MyPublicClass
{
public:
// Constructor
MyPublicClassImplementation (int initial_x)
{
m_x = initial_x;
}
// Destructor
~MyPublicClassImplementation ()
{
printf ("Destructor called\n");
// ...
}
// MyPublicClass pseudo-destructor
void Destroy () override
{
delete this;
}
// MyPublicClass public methods
int Get_x () override
{
return m_x;
}
// ...
protected:
// ...
private:
int m_x;
// ...
};
最后,一个简单的测试程序:
#include "stdio.h"
#include <memory>
int main ()
{
std::unique_ptr <MyPublicClass, GPCDeleterFP> p1 (MyPublicClass_Create (42), GPCDeleter);
int x1 = p1->Get_x ();
printf ("%d\n", x1);
std::shared_ptr <MyPublicClass> p2 (MyPublicClass_Create (84), GPCDeleter);
int x2= p2->Get_x ();
printf ("%d\n", x2);
}
输出:
42
84
Destructor called
Destructor called
注意事项:
-
MyPublicClass 的构造函数和析构函数被声明为private,因为它们对 DLL 的用户是禁止的。这可确保 new 和 delete 使用相同版本的运行时库(即 DLL 使用的那个)。
-
MyPublicClass 类的对象是通过工厂函数Create_MyPublicClass 创建的。声明为 extern "C" 以避免名称混淆问题。
-
所有
MyPublicClass 的公共方法都被声明为virtual,再次避免名称混淆问题。 MyPublicClassImplementation 当然可以为所欲为。
-
MyPublicClass 没有数据成员。它可以有(如果它们被声明为私有),但它不需要。
这样做的成本是:
- 您可能需要进行大量包装。
- 使用 DLL 的应用程序不能从 DLL 导出的类派生。
- 进行所有方法调用
virtual 以及将它们转发到底层实现(如果您最终这样做的话)将会有一些(轻微的)性能损失。对我来说,这将是我最不担心的事情。
- 您不能将这些对象放在堆栈上。
有利的一面:
- 您可以在未来的版本中以几乎任何您喜欢的方式更改您的实现。
- 如果编译器供应商声称支持 COM,您可以混合和匹配编译器供应商。您的 DLL 的用户可能会喜欢这样。
只有您才能判断这种方法是否值得努力。 LMK。
编辑:我在清除一些荆棘时考虑了这一点,并意识到它需要与 std::unique_ptr 和 std::shared_ptr 一起使用才能有用。也可以通过将公共类抽象化(如 COM 所做的那样)然后在 DLL 内的派生类中实现所有功能来改进它,因为这在实现类时为您提供了更大的灵活性。因此,我重新编写了上面的代码以包含这些更改,并更改了一些东西的名称以使意图更清晰。希望它可以帮助某人。