Linux 上の C++ 動的共有ライブラリ

myclass.h

#ifndef __MYCLASS_H__
#define __MYCLASS_H__

class MyClass
{
public:
  MyClass();

  /* use virtual otherwise linker will try to perform static linkage */
  virtual void DoSomething();

private:
  int x;
};

#endif

myclass.cc

#include "myclass.h"
#include <iostream>

using namespace std;

extern "C" MyClass* create_object()
{
  return new MyClass;
}

extern "C" void destroy_object( MyClass* object )
{
  delete object;
}

MyClass::MyClass()
{
  x = 20;
}

void MyClass::DoSomething()
{
  cout<<x<<endl;
}

class_user.cc

#include <dlfcn.h>
#include <iostream>
#include "myclass.h"

using namespace std;

int main(int argc, char **argv)
{
  /* on Linux, use "./myclass.so" */
  void* handle = dlopen("myclass.so", RTLD_LAZY);

  MyClass* (*create)();
  void (*destroy)(MyClass*);

  create = (MyClass* (*)())dlsym(handle, "create_object");
  destroy = (void (*)(MyClass*))dlsym(handle, "destroy_object");

  MyClass* myClass = (MyClass*)create();
  myClass->DoSomething();
  destroy( myClass );
}

Mac OS X では、以下でコンパイルします:

g++ -dynamiclib -flat_namespace myclass.cc -o myclass.so
g++ class_user.cc -o class_user

Linux では、以下でコンパイルします:

g++ -fPIC -shared myclass.cc -o myclass.so
g++ class_user.cc -ldl -o class_user

これがプラグインシステムの場合は、MyClass を基本クラスとして使用し、必要なすべての関数を仮想として定義します。プラグインの作成者は、MyClass から派生させ、バーチャルをオーバーライドして create_object を実装します。と destroy_object .メインアプリケーションを変更する必要はまったくありません。

以下は、共有クラスライブラリ shared.[h,cpp] と、ライブラリを使用する main.cpp モジュールの例を示しています。これは非常に単純な例であり、makefile はもっと良くすることができます。しかし、それは機能し、あなたを助けるかもしれません:

shared.h はクラスを定義します:

class myclass {
   int myx;

  public:

    myclass() { myx=0; }
    void setx(int newx);
    int  getx();
};

shared.cpp は getx/setx 関数を定義します:

#include "shared.h"

void myclass::setx(int newx) { myx = newx; }
int  myclass::getx() { return myx; }

main.cpp はクラスを使用し、

#include <iostream>
#include "shared.h"

using namespace std;

int main(int argc, char *argv[])
{
  myclass m;

  cout << m.getx() << endl;
  m.setx(10);
  cout << m.getx() << endl;
}

libshared.so を生成し、main を共有ライブラリにリンクする makefile:

main: libshared.so main.o
    $(CXX) -o main  main.o -L. -lshared

libshared.so: shared.cpp
    $(CXX) -fPIC -c shared.cpp -o shared.o
    $(CXX) -shared  -Wl,-soname,libshared.so -o libshared.so shared.o

clean:
    $rm *.o *.so

実際に「main」を実行して libshared.so とリンクするには、おそらくロードパスを指定する必要があります (または /usr/local/lib などに配置します)。

以下は、現在のディレクトリをライブラリの検索パスとして指定し、main (bash 構文) を実行します:

export LD_LIBRARY_PATH=.
./main

プログラムが libshared.so とリンクされていることを確認するには、ldd を試してください:

LD_LIBRARY_PATH=. ldd main

自分のマシンに印刷:

  ~/prj/test/shared$ LD_LIBRARY_PATH=. ldd main
    linux-gate.so.1 =>  (0xb7f88000)
    libshared.so => ./libshared.so (0xb7f85000)
    libstdc++.so.6 => /usr/lib/libstdc++.so.6 (0xb7e74000)
    libm.so.6 => /lib/libm.so.6 (0xb7e4e000)
    libgcc_s.so.1 => /usr/lib/libgcc_s.so.1 (0xb7e41000)
    libc.so.6 => /lib/libc.so.6 (0xb7cfa000)
    /lib/ld-linux.so.2 (0xb7f89000)

以前の回答に加えて、ハンドラーの破棄を安全に行うために RAII (Resource Acquisition Is Initialisation) のイディオムを使用する必要があるという事実について認識を高めたいと思います。

以下は完全な動作例です:

インターフェイス宣言:Interface.hpp :

class Base {
public:
    virtual ~Base() {}
    virtual void foo() const = 0;
};

using Base_creator_t = Base *(*)();

共有ライブラリコンテンツ:

#include "Interface.hpp"

class Derived: public Base {
public:
    void foo() const override {}
};

extern "C" {
Base * create() {
    return new Derived;
}
}

動的共有ライブラリハンドラ:Derived_factory.hpp :

#include "Interface.hpp"
#include <dlfcn.h>

class Derived_factory {
public:
    Derived_factory() {
        handler = dlopen("libderived.so", RTLD_NOW);
        if (! handler) {
            throw std::runtime_error(dlerror());
        }
        Reset_dlerror();
        creator = reinterpret_cast<Base_creator_t>(dlsym(handler, "create"));
        Check_dlerror();
    }

    std::unique_ptr<Base> create() const {
        return std::unique_ptr<Base>(creator());
    }

    ~Derived_factory() {
        if (handler) {
            dlclose(handler);
        }
    }

private:
    void * handler = nullptr;
    Base_creator_t creator = nullptr;

    static void Reset_dlerror() {
        dlerror();
    }

    static void Check_dlerror() {
        const char * dlsym_error = dlerror();
        if (dlsym_error) {
            throw std::runtime_error(dlsym_error);
        }
    }
};

クライアントコード:

#include "Derived_factory.hpp"

{
    Derived_factory factory;
    std::unique_ptr<Base> base = factory.create();
    base->foo();
}

注:

簡潔にするために、すべてをヘッダーファイルに入れています。実際には、コードを .hpp の間で分割する必要があります。および .cpp ファイル。
簡単にするために、new を処理したい場合は無視しました /delete オーバーロード。

詳細を確認するための 2 つの明確な記事:

C++ dlopen ミニハウツー
実行時の共有オブジェクトの C++ 動的読み込み