dlopen 和 dlsym 动态调用函数

Linux/unix 提供了使用 dlopen 和 dlsym 方法动态加载库和调用函数,这套方法在 macOS 和 iOS 上也支持。

dlopen 打开一个库,获取句柄。
dlsym 在打开的库中查找符号的值。
dlclose 关闭句柄。
dlerror 返回一个描述最后一次调用dlopen、dlsym,或 dlclose 的错误信息的字符串。

动态调用 printf 函数,编写测试代码如下:

#import <dlfcn.h>
 
typedef int (*printf_func_pointer) (const char * __restrict, ...);
 
void dynamic_call_function(){
    
    //动态库路径
    char *dylib_path = "/usr/lib/libSystem.dylib";
    
    //打开动态库
    void *handle = dlopen(dylib_path, RTLD_GLOBAL | RTLD_NOW);
    if (handle == NULL) {
        //打开动态库出错
        fprintf(stderr, "%s\n", dlerror());
    } else {
        
        //获取 printf 地址
        printf_func_pointer printf_func = dlsym(handle, "printf");
        
        //地址获取成功则调用
        if (printf_func) {
            int num = 100;
            printf_func("Hello exchen.net %d\n", num);
            printf_func("printf function address 0x%lx\n", printf_func);
        }
        
        dlclose(
dlopendlsym是Unix/Linux系统下的两个库函数,分别用于动态加载共享对象(即动态链接库,如`.so`文件)查找并获取符号(函数地址)。当我们在程序中需要处理多个实例的单例模式时,如果单例对象是在静态链接阶段创建的,每个进程都会获得独立的对象副本,这可能导致单例不唯一。 通过动态加载dlsym,我们可以做到以下几点来解决这个问题: 1. **延迟初始化**:在动态库中,你可以将单例对象的构造函数推迟到实际需要使用的时候,由dlopen时自动调用,确保在每个进程中只创建一个实例。 ```c++ // 示例: void* handle = dlopen("singleton_library.so", RTLD_LAZY); // 使用RTLD_LAZY标志 if (!handle) { perror("Error loading library"); return; } typedef SingletonType* (*SingletonFactory)(); SingletonFactory createSingleton = (SingletonFactory)dlsym(handle, "createSingleton"); if (!createSingleton) { dlclose(handle); perror("Error finding symbol"); return; } SingletonType* instance = createSingleton(); ``` 2. **线程安全**:如果需要跨进程共享单例,还需要确保单例对象的全局状态在多线程环境下的可见性一致性。可以考虑使用互斥锁或其他同步机制保证单例的唯一性。 3. **全局唯一标识符**:在动态加载过程中,可以传递一个全局唯一的标识符作为参数,使得每个单例实例都对应不同的实例。 通过这种方式,dlopendlsym可以帮助你在不同进程中保持单例对象的唯一性,避免了静态链接时的冗余复制。不过,需要注意的是,频繁地动态加载卸载库可能会对性能产生影响。此外,还要确保共享数据结构的安全线程安全性。
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