采用dlopen、dlsym、dlclose加载动态链接库

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1、前言

　　为了使程序方便扩展，具备通用性，可以采用插件形式。采用异步事件驱动模型，保证主程序逻辑不变，将各个业务已动态链接库的形式加载进来，这就是所谓的插件。linux提供了加载和处理动态链接库的系统调用，非常方便。本文先从使用上进行总结，涉及到基本的操作方法，关于动态链接库的本质及如何加载进来，需要进一步学习，后续继续补充。如何将程序设计为插件形式，挖掘出主题和业务之间的关系，需要进一步去学习。

2、生产动态链接库

注意：这里的编译指令无法编译Cpp文件
例如将如下程序编译为动态链接库test.c，程序如下：

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
int add(int a,int b){
    return (a + b);
}
int sub(int a,int b){
    return (a - b);
}
int mul(int a,int b){
    return (a * b);
}
int div(int a,int b){
    if(b != 0){
        return (a / b);
    }
}

编译如下：

 gcc -fPIC -shared test.c -o test.so

3、dlopen、dlsym函数介绍

  在linux上man dlopen可以看到使用说明，函数声明如下：

#include <dlfcn.h>
void *dlopen(const char *filename, int flag);
char *dlerror(void);
void *dlsym(void *handle, const char *symbol);
int dlclose(void *handle);
dlopen以指定模式打开指定的动态连接库文件，并返回一个句柄给调用进程，
dlerror返回出现的错误，
dlsym通过句柄和连接符名称获取函数名或者变量名，
dlclose来卸载打开的库。
dlopen打开模式如下：
RTLD_LAZY 暂缓决定，等有需要时再解出符号
RTLD_NOW 立即决定，返回前解除所有未决定的符号。

采用上面生成的test.so，创建main.c文件,写个测试程序如下：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
//依赖的头文件
#include <dlfcn.h>
//动态链接库路径
#define LIB_TEST_PATH "./test.so"
//声明函数指针
typedef int(*CAC_FUNC)(int,int);
int main(){
    void  *handle;
    char *error;
    CAC_FUNC cac_func = NULL;
    //打开动态链接库
    handle = dlopen(LIB_TEST_PATH,RTLD_LAZY);
    if(!handle){
        printf("handle is null!\n");
        return -1;
    }
     //清除之前存在的错误
    char* szerror = dlerror();
    if(szerror != NULL){
        printf("error message:%s\n",szerror);
        dlclose(handle);
        return -1;
    }
    //获取一个函数
    cac_func =(CAC_FUNC)dlsym(handle,"add");
    if(cac_func != NULL){
        int num = cac_func(5,5);
        printf("add_num:%d\n",num);
    }
    cac_func = (CAC_FUNC)dlsym(handle,"sub");
    if(cac_func != NULL){
        int num = cac_func(6,5);
        printf("cac_num:%d\n",num);
    }
    cac_func = (CAC_FUNC)dlsym(handle,"mul");
    if(cac_func != NULL){
        int num = cac_func(5,5);
        printf("mul_num:%d\n",num);

    }
    cac_func = (CAC_FUNC)dlsym(handle,"div");
    if(cac_func != NULL) {
        int num = cac_func(6,2);
        printf("div_num:%d\n",num);
    }
     //关闭动态链接库
    dlclose(handle);
    cac_func = NULL;
    return 0;
}

编译选项如下：

gcc -rdynamic -o main main.c -ldl

测试结果如下所示：