定义共享库中抽象类的接口

Defining interface of abstract class in shared library

本文关键字：接口 抽象类 共享 定义      更新时间：2023-10-16

假设我有一个抽象基类，定义如下:

interface.hpp 

#ifndef INTERFACE_HPP
#define INTERFACE_HPP 1
class interface{
    public:
        virtual void func() = 0;
};
#endif // INTERFACE_HPP

然后将翻译单元test.cpp编译为共享对象test.so:

test.cpp 

#include "interface.hpp"
#include <iostream>
class test_interface: public interface{
    public:
        void func(){std::cout << "test_interface::func() calledn";}
};
extern "C"
interface &get_interface(){
    static test_interface test;
    return test;
}

如果我在可执行文件中打开共享对象，并尝试像这样调用get_interface:

#include <dlfcn.h>
#include "interface.hpp"
int main(){
    void *handle = dlopen("test.so", RTLD_LAZY);
    void *func = dlsym(handle, "get_interface");
    interface &i = reinterpret_cast<interface &(*)()>(func)();
    i.func(); // print "test_interface::func() called"
    dlclose(handle);
}

(假装我做了错误检查)

行为是否定义良好?还是说我假设这种方法总是有效，这是在伤害我自己?

请记住，我将只使用clang和gcc

一个问题是，您希望protected: ~interface()阻止客户端删除interface。

第二个实际问题是，如果修改interface，请记住只在类的末尾添加方法，而不要添加新的虚拟覆盖(具有相同名称的函数)。(在实践中，我见过重写被聚集在一起，即使它们没有聚集在头文件中)。

如果你想要不止一个接口(比如，你的接口继承了另外两个接口)，使用virtual继承。根据我的经验，事后添加新的virtual父母也是有问题的。

这些都不是c++标准定义的，它与二进制接口和运行时加载代码的主题无关。然而，以上是我使用类似技术的经验(不可否认，使用指针而不是引用，使用MSVC而不是gcc/clang)。

您必须跟踪您使用的编译器上的ABI。如果您在这样的接口上传递std结构，请注意它们有时会改变布局(例如，gcc中的std::string从引用计数变为不引用计数，或者std::list变为0 (1)size)，并且它们不太可能在编译器之间实现布局兼容(好吧，标准库，不同的编译器倾向于默认使用不同的库)。

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