用C/C++设计Lu扩展动态库

用C/C++设计Lu扩展动态库

1 说明

要演示本文的例子，你必须下载Lu64脚本系统。本文的例子仅需要C++格式的头文件lu64.h，相信你会找到并正确使用这个文件。

用C/C++编译器创建一个DLL程序，使用本文的例子代码生成 DllExample.dll。

2 关于Lu扩展动态库

往Lu中添加常量、函数或其他任意类型的数据是非常方便的。为了便于函数和数据共享，常将函数和数据封装到动态库中，以动态库的形式向Lu添加，这种动态库称Lu扩展动态库。Lu扩展动态库只需要一个输出函数：

    //Lu扩展动态库唯一的输出函数；
    //hLu：Lu64.dll的句柄；iInit!=0：初始化动态库，iInit=0：释放动态库；
    //me：指向任意数据的指针，可用于验证用户能否使用该库，为了方便验证，约定该指针指向一个wchar_t类型的字符串。
    //iInit!=0时，返回值LuDll=0：初始化失败；LuDll=1：初始化成功；返回值LuDll=2：初始化成功，仅注册一些常量，初始化完成后可卸载该库。
    //iInit=0时，返回值LuDll=0：释放失败；LuDll=1：释放成功；
    extern "C" int _stdcall LuDll64(HINSTANCE hLu,int iInit,void *me)
    {
                .
                .
                .

        if(iInit)    //初始化动态库
        {
                .
                .
                .

            return 1;
        }
        else        //释放动态库
        {
                .
                .
                .

            return 1;
        }
    }

可以看出，虽然Lu扩展动态库只有一个输出函数，但该函数接受了主调程序加载的Lu64.dll的句柄，因而可以完成任意复杂的功能。为了应用程序的安全性，在Lu扩展动态库中禁止使用InitLu(初始化Lu)和FreeLu(释放Lu)这两个函数。

设计商业性Lu扩展动态库时，在初始化过程中要验证me，看宿主程序提供的字符串形式的注册码是否符合要求，若符合要求，商业库可提供全部功能，否则仅提供部分功能或禁止使用该库。

如果在动态库中启动了另一线程，要注意多线程程序中使用Lu函数的原则，即：除了GetRunErr()、TestRunErr()和SetRunErr()三个函数外，其余的函数只能在单线程中使用（不允许两个及两个以上的线程同时运行这些函数）。为此，约定用pUseLu=SearchKey("UseLu",5,luPriKey_User); 获得一个函数指针进行多线程之间互斥使用Lu的通讯，该函数可在主程序或Lu扩展动态库中定义，函数说明如下：

    //（1）iUse=1时，表示要申请使用Lu，若函数返回值 UseLu=0：申请成功；UseLu=1：申请不成功，
    //其他线程正在使用Lu，稍后再进行申请；UseLu=-1：申请不成功，表示应用程序要释放Lu，
    //因此要做好退出前的准备工作。
    //（2）iUse=2时，表示要申请使用Lu，如果其他线程正在使用Lu，函数不返回，进行等待，直至申请成功。
    //若函数返回值 UseLu=0：申请成功；UseLu=1：申请不成功，线程本身正在使用Lu，不能重复进行申请；
    //UseLu=-1：申请不成功，表示应用程序要释放Lu，因此要做好退出前的准备工作。
    //（3）iUse=0时，表示要归还Lu的使用权，函数返回值无意义。
    //（4）iUse=3时，设置安全标志，表示Lu运行正常，函数返回值无意义。一般在二级函数中设置该标志，当该函
    //数在较长时间内运行时，可用此标志通知Lu，此时的运行是正常的，没有陷入无限循环等情况。
    //（5）iUse=4时，取消安全标志，表示Lu运行处于不可控制阶段（有陷入无限循环的可能），函数返回值无意义。
    //（6）iUse=5时，查询安全标志，UseLu=0：运行正常；UseLu=1：运行情况无法预测（有陷入无限循环的可
    //能），这是Lu运行的一般情况。
    //注意1：Lu是极为重要而有限的资源，用完后要及时归还。
    //注意2：UseLu(1)（或者UseLu(2)）和UseLu(0)必须成对使用。注意不能在二级函数中使用该功能，
    //因为二级函数本身就是在Lu工作区中运行的。
    //注意3：UseLu(3)和UseLu(4)也要成对使用，且一般在二级函数中使用该功能。
    extern "C" int _stdcall UseLu(int iUse);

在主调程序或任一个Lu扩展动态库中均可以设置一个函数void _stdcall LuMessage(wchar_t *)，然后设luVOID m=0; 将该函数的地址用InsertKey((char *)&(m),sizeof(luVOID),luPubKey_User,LuMessage,NULL,NULL,1,v)传送给Lu。约定所有Lu扩展动态库都使用该函数发送信息。任一线程均可根据需要设置该函数。

在设计Lu扩展动态库时，要采用二级函数命名空间方式（例如："Fun2Space::FunName"）输出函数，以尽量避免函数重名。

在设计Lu扩展动态库时，要遵循谁注册函数和数据谁释放的原则。

在加载和卸载Lu扩展动态库时，要遵循先进后出的原则，即先加载的后进行卸载。

可以用C/C++、delphi、FORTRAN等任一种高级语言设计Lu扩展动态库。

本文的例子定义了两个函数和一个常量：Add(1,2)、Add(1.0,2.0)用于计算两个整数或实数的和；Sub(1,2)、Sub(1.0,2.0)用于计算两个整数或实数的差；常量pi=3.1416。

3 代码

模块定义文件：

; DllExample.def : Declares the module parameters for the DLL.

LIBRARY      "DllExample"

EXPORTS
    ; Explicit exports can go here

LuDll64		@1

DllExample.CPP文件：

#include "windows.h"
#include "lu64.h"

//保存Lu64.dll的句柄
HINSTANCE hLu;

//保存Lu64.dll中的输出函数地址
luSetFunction pSetFunction;
luSetConst pSetConst;
luDeleteKey pDeleteKey;

///////////////////////////////////////////////////////

//定义可由Lu调用的二级函数（外部函数）
LuData _stdcall lu_Add(luINT ,LuData *,void *);
LuData _stdcall lu_Sub(luINT ,LuData *,void *);

wchar_t *FunName[]={L"Add",L"Sub",L""};	//二级函数名
luINT FunPara[]={1,1};			//-2表示有不确定的多个自变量，-1表示有0个自变量，0表示有1个自变量，1表示有2个自变量
LuData (_stdcall *FunCal[])(luINT ,LuData *,void *)={lu_Add,lu_Sub}; //二级函数指针数组
bool FunReg[2];				//记录是否在Lu注册了

///////////////////////////////////////////////////////

//Lu动态库唯一的输出函数
//iInit!=0时，进行初始化。LuDll64=0：初始化失败；LuDll64=1：初始化成功；LuDll64=2：初始化成功，仅注册一些常量，初始化完成后可卸载该库。
//iInit=0时，LuDll64=0：释放失败；LuDll64=1：释放成功。
extern "C" int _stdcall LuDll64(HINSTANCE hLU,int iInit,void *me)
{
	int i;

	if(iInit)	//初始化动态库
	{
		hLu=hLU;
		pSetFunction=(luSetFunction) GetProcAddress(hLu,"SetFunction");
		pSetConst=(luSetConst) GetProcAddress(hLu,"SetConst");
		pDeleteKey=(luDeleteKey) GetProcAddress(hLu,"DeleteKey");

		//注册二级函数
		for(i=0;FunName[i][0];i++)
		{
			FunReg[i]=pSetFunction(FunName[i],FunCal[i],FunPara[i])?false:true;
			if(!FunReg[i]) MessageBox(NULL,FunName[i],L"DllExample 注册函数失败！",32);
		}

		//注册常量
		LuData a;
		a.BType=luStaData_double; a.VType=luStaData_double; *(double *)&(a.x)=3.1416;
		pSetConst(L"pi",&a);

		return 1;
	}
	else	//释放动态库
	{
		//注销二级函数
		for(i=0;FunName[i][0];i++)
		{
			if(FunReg[i]) pDeleteKey((char *)FunName[i],wcslen(FunName[i])*2,luKey_Function,NULL,0);
		}

		//注销常量
		pDeleteKey((char *)L"pi",4,luKey_Const,NULL,0);

		return 1;
	}
}

////////////////////////////////////////////////////二级函数定义

LuData _stdcall lu_Add(luINT mm,LuData *xx,void *vFor)	//两个数相加
{
	LuData a;

	if(xx->VType==luStaData_int64 && (xx+1)->VType==luStaData_int64)
	{
		a.BType=luStaData_int64; a.VType=luStaData_int64; a.x=xx->x+(xx+1)->x;
	}
	else if(xx->VType==luStaData_double && (xx+1)->VType==luStaData_double)
	{
		a.BType=luStaData_double; a.VType=luStaData_double; *(double *)&(a.x)=*(double *)&(xx->x)+*(double *)&((xx+1)->x);
	}
	else
	{
		a.BType=luStaData_nil; a.VType=luStaData_nil; a.x=0;
	}
	return a;
}

LuData _stdcall lu_Sub(luINT mm,LuData *xx,void *vFor)	//两个数相减
{
	LuData a;

	if(xx->VType==luStaData_int64 && (xx+1)->VType==luStaData_int64)
	{
		a.BType=luStaData_int64; a.VType=luStaData_int64; a.x=xx->x-(xx+1)->x;
	}
	else if(xx->VType==luStaData_double && (xx+1)->VType==luStaData_double)
	{
		a.BType=luStaData_double; a.VType=luStaData_double; *(double *)&(a.x)=*(double *)&(xx->x)-*(double *)&((xx+1)->x);
	}
	else
	{
		a.BType=luStaData_nil; a.VType=luStaData_nil; a.x=0;
	}
	return a;
}

4 函数说明

本例用到了Lu的3个输出函数：设置外部二级函数SetFunction、设置常量函数SetConst、删除一个键DeleteKey。从这里查看这些函数的说明：Lu编程指南。

5 难点分析

本文仅用来说明如何用C/C++设计Lu扩展动态库，并给出了一个简单例子，关于如何加载使用本文生成的DllExample.dll，参考下一篇教程C/C++使用Lu扩展动态库。

在Lu64脚本系统中，已经实现的主要Lu扩展库参考Lu脚本系统说明，源代码下载：lu2code.zip。

6 其他

你可能注意到了，我的联系方式就在下面，如有不明之处或有什么建议，可随时与我进行联系。