利用manifest文件对程序目录下的dll进行分类

1 背景

　　对于大部分的券商和机构投资者，只能通过有交易所交易系统接入资质的券商提供的柜台系统来进行现货交易。相对于期货市场，现货市场的柜台系统千差万别，接入协议有明文字符串、二进制数据和FIX协议等，接入方式有TCP连接、COM组件和dll动态库等。要想开发一个覆盖市面上所有的现货柜台的报盘系统，就必须能同时支持这些柜台的所有接入方式。在开发的过程中遇到的关于动态库版本兼容问题有以下几个：

1. 同一柜台系统提供商发布了2套柜台系统，用于对接这2套系统的开发包是一样的，只是由于版本不同不能通用
2. 不同柜台系统提供的动态库包含了不同版本的第三方库文件（如libeay32.dll等）
3. 部分券商对柜台系统进行了自定义开发，在柜台提供的开发包中加入了自己开发的动态库，以增加对接入授权的控制

　　当系统中存在同名的且不同版本的动态库时，为了能方便管理和更新程序，只能对这些动态库进行分类整理。具体做法是在程序执行目录下对每个类别的柜台分别建立一个文件夹，用于存放对接该柜台所需要的所有的动态库文件。由于程序采用了静态加载的方式去加载dll，为了能让可执行文件在启动时能找到这些动态库，manifest文件就派上用途了。

2 关于manifest文件

　　manifest文件是用于组织和描述并行组件或独立应用程序的xml文件。它主要包含了用于绑定和激活COM类、接口和库的相关信息，这些信息以往是存储在系统注册表中的^[1]。在xp及以后的windows系统中，系统在执行EXE可执行文件时会首先读取Manifest文件，获得exe文件需要调用的DLL列表（此时获得的，并不直接是DLL文件的本身的位置，而是DLL的manifest），操作系统再根据DLL的Manifest文件提供的信息去寻找对应的DLL ，这样就可以区别不同版本的相同文件名的DLL文件^[2]。

微软msdn上的一个配图比较直观地描述了这一过程^[3]：

3 组件查找顺序

　　在windows系统中，如果应用程序指定了组件依赖关系，则程序启动时首先在WinSxS文件夹中查找共享组件，若未找到，则在程序安装目录下查找私有组件。

　　在大部分的情况下，组件的查找顺序如下所示：

1. WinSxS 文件夹
2. \\<appdir>\<assemblyname>.DLL
3. \\<appdir>\<assemblyname>.manifest
4. \\<appdir>\<assemblyname>\<assemblyname>.DLL
5. \\<appdir>\<assemblyname>\<assemblyname>.manifest

更详细的描述可以查看msdn中的Assembly Searching Sequence

4 实现

场景一 程序需加载两个不同版本的sample.dll

解决办法：

1. 分别建立两个文件夹（dlla，dllb），将两个不同版本的dll分别放入这两个文件夹
2. 文件夹下分别新建一个manifest文件，文件名同文件夹名，例dlla.manifest、dllb.manifest
3. 编辑manifest文件，内容如下（以dlla为例）：

   1 <assembly xmlns="urn:schemas-microsoft-com:asm.v1" manifestVersion="1.0">
   2   <assemblyIdentity name="dlla" processorArchitecture="x86" version="1.0.0.0" type="win32" />  <-- 这边的name必须为manifest文件所在的文件夹的名字
   3   <file name = "sample.dll"/>
   4 </assembly>

4. 在需要用到动态库提供的函数的cpp中增加以下预处理指令（以dlla为例）：

   1 // 指定加载dll的位置;
   2 #pragma comment(linker,"/manifestdependency:\"type=‘win32‘ "3     "name=‘dlla‘ "4     "version=‘1.0.0.0‘ "5     "processorArchitecture=‘x86‘ "6     "language=‘*‘ "7     "\"")

重新编译后，程序便能正确找到指定的动态库了。

场景二 程序需加载两个不同版本的sample.dll，且不同版本的sample.dll分别又依赖不同的第三方开发库

解决办法：在场景一的解决办法的基础之上，在manifest文件中增加依赖的第三方库的信息，例：

1 <assembly xmlns="urn:schemas-microsoft-com:asm.v1" manifestVersion="1.0">
2
3   <assemblyIdentity name="dlla" processorArchitecture="x86" version="1.0.0.0" type="win32" />
4
5   <file name = "sample.dll"/>
6   <file name = "libeay32.dll"/>
7   <file name = "ssleay32.dll"/>
8
9 </assembly>

场景三 程序需加载两个不同版本的sample.dll，但是调用这2个动态库的代码存在某种引用关系。

解决办法：在这种场景下，由于预编译宏会互相覆盖，导致动态库不能正确加载，只能通过LoadLibrary的方式进行动态加载。事实上，通过动态加载可以加载任意路径的动态库，只是在使用方式上没有静态加载方便。

4 总结

利用manifest文件同时加载多版本的同名的动态库的方式是windows系统特有的功能，在平时c++的开发中也很少接触到。这边仅作记录供以后碰到相同问题的时候作为参考。

1. https://msdn.microsoft.com/en-us/library/aa375365(v=vs.85).aspx
2. http://blog.csdn.net/suxinpingtao51/article/details/42870937
3. https://msdn.microsoft.com/en-us/library/ff951640(v=vs.85).aspx

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