Dll что это такое простыми словами
Что такое файлы DLL и почему они важны
Файл DLL (сокращение от Dynamic Link Library или динамическая библиотека ссылок). Представляет собой тип файла с определенными инструкциями, которые могут вызывать другие программы для выполнения определенных действий. Несколько программ могут совместно использовать инструкции, запрограммированные в одном файле, а при необходимости делать это и одновременно.
Например, несколько разных программ могут вызывать один файл, для того, чтобы найти свободное место на жестком диске, найти файл в определенной директории или распечатать страницу.
В отличие от исполняемых программ, таких как с расширением EXE, DLL-файлы не могут быть запущены напрямую, а должны вызываться другим кодом, который уже запущен. Однако библиотеки DLL в том же формате, что и файлы EXE, и некоторые из них могут даже использовать расширение .EXE. Хотя большинство динамических библиотек и заканчиваются расширением файла .DLL, другие могут использовать .OCX, .CPL или .DRV.
Исправление ошибок
Из-за большого количества и частоты использования, DLL-файлы вызывают множество ошибок, возникающих при запуске, использовании и завершении работы OS Windows.
Решить проблему простой загрузкой отсутствующего или удаленного DLL-файла удается не всегда и не во всех случаях это лучший способ. Об этом подробнее читайте в статье: «Где скачать библиотеку dll и как правильно это сделать».
Если у вас возникла ошибка с DLL, то лучше всего найти информацию об устранении именно этой проблемы, а не общей, чтобы вы решили ее быстро и правильно.
Подробнее о библиотеках DLL
Если вы не понимаете, что делаете, то открывать, и тем более их изменять не рекомендуется. Это может вызвать проблемы с другими DLL и программами.
Не удаляйте файлы, о которых вы ничего не знаете.
DLL-файлы: что такое и почему они важны для компьютера
Файл DLL, сокращение от Dynamic Link Library, представляет собой тип файла, содержащий инструкции, которые другие программы могут вызывать для выполнения определенных действий. Таким образом, несколько программ могут совместно использовать функции, запрограммированные в одном файле, и даже делать это одновременно.
Исправление ошибок DLL
DLL-файлы из-за того, сколько их существует и как часто они используются, как правило, находятся в центре большого процента ошибок, возникающих при запуске, использовании и завершении работы Windows.
Хотя может быть просто нужно загрузить этот отсутствующий или не найденный файл DLL, – это редко лучший способ. В целом, мы противники загрузки отдельных DLL-файлов, но это тема для отдельной статьи. В качестве примера можете почитать: инъекция кода в систему Windows – как это осуществляется.
Если вы получили ошибку DLL, лучше всего найти информацию об устранении неполадок, относящуюся к этой проблеме DLL, чтобы решить её правильно и навсегда. Например: руководство по устранению ошибок с файлом Mfc110u.dll в Windows
Подробнее о DLL-файлах
Слово «динамический» в Dynamic Link Library используется потому, что данные используются в программе только тогда, когда программа активно их запрашивает, вместо того, чтобы оставлять данные всегда доступными в памяти.
По умолчанию в Windows доступно множество DLL-файлов, но сторонние программы также могут их устанавливать. Тем не менее, открывать файл DLL приходится редко, потому что, на самом деле, нет необходимости редактировать его, плюс это может вызвать проблемы с программами и другими DLL.
Файлы DLL полезны, потому что они могут позволить программе разделить её различные компоненты на уникальные модули, которые затем могут быть добавлены или удалены для включения или исключения определенных функций. Когда программное обеспечение работает таким образом с DLL, программа может использовать меньше памяти, потому что ей не нужно загружать всё сразу.
Кроме того, библиотеки DLL позволяют обновлять части программы без необходимости перестраивать или переустанавливать всю программу целиком. Преимущество усиливается, когда DLL использует несколько программ, потому что все приложения могут затем использовать обновление из этого единственного файла DLL.
Элементы управления ActiveX, файлы панели управления и драйверы устройств – это некоторые из файлов, которые Windows использует в качестве динамических библиотек. Соответственно, эти файлы используют расширение файлов OCX, CPL и DRV.
Когда DLL использует инструкции из другой DLL, эта первая DLL зависит от второй. Это «облегчает» нарушение функциональности библиотек DLL, потому что вместо сбоя только первой библиотеки DLL возникает каскад проблем.
Если зависимая DLL обновляется до более новой версии, перезаписывается более старой версией или удаляется с компьютера, программа, использующая файл DLL, может перестать работать должным образом.
Ресурсные библиотеки DLL – это файлы данных, которые имеют тот же формат, что и библиотеки DLL, но используют расширения файлов ICL, FON и FOT. Файлы ICL – это библиотеки значков, а файлы FONT и FOT – файлы шрифтов.
DLL & Python
Недавно меня заинтересовала тема использования DLL из Python. Кроме того было интересно разобраться в их структуре, на тот случай, если придется менять исходники библиотек. После изучения различных ресурсов и примеров на эту тему, стало понятно, что применение динамических библиотек может сильно расширить возможности Python. Собственные цели были достигнуты, а чтобы опыт не был забыт, я решил подвести итог в виде статьи — структурировать свой знания и полезные источники, а заодно ещё лучше разобраться в данной теме.
Под катом вас ожидает статья с различными примерами, исходниками и пояснениями к ним.
Содержание
Надеюсь из содержания немного станет понятнее какую часть нужно открыть, чтобы найти ответы на свои вопросы.
Структура DLL
Учитывая, что статья не о самих библиотеках, лучше просто оставить здесь ссылку на довольно информативную статью от Microsoft: Что такое DLL?.
Для того, чтобы понять, как использовать динамические библиотеки, нужно вникнуть в их структуру.
DLL содержит набор различных функций, которые потом можно использовать по-отдельности. Но также есть возможность дополнительно указать функцию точки входа в библиотеку. Такая функция обычно имеет имя DllMain и вызывается, когда процессы или потоки прикрепляются к DLL или отделяются от неё. Это можно использовать для инициализации различных структур данных или их уничтожения.
Рисунок 1 — Пустой template, предлагаемый Code Blocks для проекта DLL.
На рисунке 1 приведен шаблон, который предлагает Code Blocks, при выборе проекта типа DLL. В представленном шаблоне есть две функции:
DLL_PROCESS_ATTACH – подключение DLL. Процесс проецирования DLL на адресное пространство процесса. С этим значением DllMain вызывается всякий раз, когда какой-то процесс загружает библиотеку с явной или неявной компоновкой.
DLL_PROCESS_DETACH – отключение DLL от адресного пространства процесса. С этим значением DllMain вызывается при отключении библиотеки.
DLL_THREAD_ATTACH – создание процессом, подключившим DLL, нового потока. Зачем DLL знать о каких-то там потоках? А вот зачем, далеко не каждая динамическая библиотека может работать в многопоточной среде.
DLL_THREAD_DETACH – завершение потока, созданного процессом, подключившим DLL. Если динамическая библиотека создает для каждого потока свои «персональные» ресурсы (локальные переменные и буфера), то это уведомление позволяет их своевременно освобождать.
Опять же, в тему структуры DLL можно углубляться до бесконечности, там есть много различных нюансов, о которых немного изложено в этой статье.
У DllMain не так много аргументов, самый важный fdwReason уже рассмотрен выше, теперь о двух других:
О явной и неявной компоновке можно прочесть подробно в статье: Связывание исполняемого файла с библиотекой DLL.
Функции, не объявленные таким образом, нельзя будет вызывать снаружи.
DLL & Python
Первым делом, расскажу, как подключать уже собранные DLL, затем, как вызывать из них функции и передавать аргументы, а уже после этого, постепенно доделаю шаблон из Code Blocks и приведу примеры работы с собственной DLL.
Подключение DLL
Чтобы начать работать с DLL, необходимо подключить библиотеку к программе на Python. Сделать это можно тремя способами:
Код Python:
Результат:
Код Python:
Код Python:
Результат:
Теперь становится понятно, как подключить библиотеку и использовать функции. Однако, не всегда в DLL нужно передавать простые строки или цифры. Бывают случаи, когда требуется передавать указатели на строки, переменные или структуры. Кроме того, функции могут и возвращать структуры, указатели и много другое.
Типы данных в С и Python
Модуль ctypes предоставляет возможность использовать типы данных совместимые с типами в языке С. Ниже приведена таблица соответствия типов данных.
| Сtypes type | C type | Python type |
|---|---|---|
| c_bool | _Bool | bool (1) |
| c_char | char | 1-character string |
| c_wchar | wchar_t | 1-character unicode string |
| c_byte | char | int/long |
| c_ubyte | unsigned char | int/long |
| c_short | short | int/long |
| c_ushort | unsigned short | int/long |
| c_int | int | int/long |
| c_uint | unsigned int | int/long |
| c_long | long | int/long |
| c_ulong | unsigned long | int/long |
| c_longlong | __int64 or long long | int/long |
| c_ulonglong | unsigned __int64 or unsigned long long | int/long |
| c_float | float | float |
| c_double | double | float |
| c_longdouble | long double | float |
| c_char_p | char * (NUL terminated) | string or None |
| c_wchar_p | wchar_t * (NUL terminated) | unicode or None |
| c_void_p | void * | int/long or None |
Первое, что стоит попробовать — это использовать указатели, куда без них? Давайте напишем программу, где создадим строку и указатель на неё, а потом вызовем printf() для них:
Результат:
Аргументы функций и возвращаемые значения
Например, стандартная функция strcat принимает два указателя на строки и возвращает один указатель на новую строку. Давайте попробуем ей воспользоваться.
Код Python:
Результат:
На этом закончим с примерами использования готовых DLL. Давайте попробуем применить знания о структуре DLL и модуле ctypes для того, чтобы собрать и начать использовать собственную библиотеку.
Своя DLL и ее использование
Пример 1
Шаблон DLL уже был рассмотрен выше, а сейчас, когда дело дошло до написания своей DLL и работы с ней, выскочили первые и очевидные грабли — несовместимость разрядности DLL и Python. У меня на ПК установлен Python x64, оказалось, что как бы не были DLL универсальны, разрядность DLL должна соответствовать разрядности Python. То есть, либо ставить компилятор x64 и Python x64, либо и то и то x32. Хорошо, что это не сложно сделать.
Код DLL на С:
Код Python:
Функция SomeFunction получает указатель на строку и выводит её в окно. На рисунке ниже показана работа программы.
Рисунок 2 — Демонстрация работы шаблона библиотеки из Code Blocks.
Рисунок 3 — Действия происходящие при подключении DLL.
Пример 2
Код DLL на С:
В коде main.h определена структура Passport с тремя полями: два указателя и целочисленная переменная. Кроме того, четыре функции объявлены, как экспортируемые.
Код DLL на С:
Внутри кейса DLL_PROCESS_ATTACH происходит выделение памяти под строки и начальная инициализация полей структуры. Выше DllMain определены функции:
GetPassport — вывод полей структуры passport в консоль.
Теперь можно подключить библиотеку в Python.
Код на Python
В коде выше многое уже знакомо, кроме создания структуры аналогичной той, которая объявлена в DLL и передачи указателя на эту структуру из Python в DLL.
Повесть о том — что такое DLL файлы
Рад видеть вас на своём блоге!
Нашли у себя в компьютере DLL файлы и понятия не имеете, что это такое? Я поделюсь с вами информацией. Без них большинство программ и операционная система в целом не смогут функционировать. Хотите знать больше? Не пропустите мою статью.
Разъяснение
Данная аббревиатура расшифровывается как «Dynamic Link Library», а на нашем языке — «библиотека динамической компоновки» или чаще как «динамически подключаемая библиотека». Она по умолчанию устанавливается в ОС Windows, а раньше ещё и в IBM OS/2, пока она не прекратила своё существование. Библиотека предназначена для многократного использования различным программным обеспечением.
Многие устанавливаемые нами программы уже имеют в своём наборе такие файлы. В противном случае они пользуются теми, которые есть в операционке.
Динамические библиотеки на практике
В теории вроде бы всё ясно (или не совсем? 🙂 ). Но чтобы понять суть предмета нашей беседы, необходимо увидеть его с практической стороны. Без него проги не могут работать, потому что не знают, как это делать.
Вот вам элементарный пример. Чтобы на чистом листе в Office Word начали появляться вводимые вами символы, нужны компоненты библиотеки. Потому что сама по себе ОС не в курсе, что значит та или иная нажатая вами клавиша.
Даже когда вы просто включаете компьютер и ещё не успели ничего сделать, библиотека уже активно действует: показала вам время и дату, открыла программы в автозапуске, выстроила оформление рабочего стола, проштудировала сведения о конфигурации операционки и т. п. Вдобавок, как система общаться с мышью, клавиатурой, принтером и другим оборудованием, тоже объясняют DLL файлы.
Преимущества DLL
Для чего предназначены динамические библиотеки? Они создавались для того, чтобы:
Ад для библиотек
В полной мере реализовать описанные выше преимущества всё-таки не удалось. Дело в том, что ПО может одновременно потребовать не полностью совместимые версии библиотек. Из-за этого случаются сбои в его работе. Вдобавок вследствие конфликтов снижается надёжность ОС в целом. Такое явление называется «DLL hell» (если кто не знает, то последнее слово переводится как «ад»).
Как это видит пользователь?
Предположим, вы никогда не обновляли на своём компьютере эти библиотеки и установили игру, выпущенную лет 5 назад. Она работает у вас нормально. Затем вы обнаружили, что недавно вышла последняя часть игры, и инсталлировали её тоже.
Однако вторая уже отказывается запускаться. Своё неповиновение она сопроводила сообщением, мол, ошибка DLL, отсутствует файл. Это значит, что имеющиеся на вашем компе компоненты, необходимые для её запуска, не работают. Или вовсе отсутствуют.
Такое может быть из-за неправильного указания разрядности или версии системы в процессе установки игры. Это как пример, могут быть и другие причины конечно же. Ведь программы и игры могут перезаписывать файлы библиотеки (см. последнее преимущество). Вследствие чего тот или иной софт порой отказывает в работе.
Решение
Чтобы подобные ситуации не всплывали, в последних поколениях Виндовс появилась технология Side-by-side assembly. Она позволяет использоваться параллельно разные версии библиотек. Правда, это нововведение идёт в разрез с принципом модульности, который изначально был преимуществом.
Если вам станет что-то непонятно в компьютере или просто скучно, возвращайтесь. У меня всегда найдутся полезные статьи 😉