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C++/CLI中有效使用非托管并列缓存

天极开发2007-01-05 07:00我要吐槽
  Visual Studio安装程序会把Visual Studio的共享库放在一个称为"并列缓存(side-by-side cache)"的地方,那怎样才能有效地利用它呢?

  在文章开头,先看一个示例。在命令行中,创建一个C++源文件,输入例1中的代码。(虽然此处使用的是C++/CLI语法,但不管你是用C++/CLI、托管C++、或本地C++,都不影响要讲解的主题。)

  例1:lib.cpp

using namespace System;
public ref class Test
{
 public:
  void CallMe()
  { 
   Console::WriteLine("called me");
  }
};

  将其编译为一个托管库程序集:

cl /clr /LD lib.cpp

  在此要多留意,我们是使用了混合模式(/clr)来编译此代码,当然了,如果适当修改,也能以旧式托管C++语法(/clr:oldsyntax)来编译。

  下一步,创建一个调用此库的C#程序(例2),当然也可以使用Visual Basic.NET,不过C#更好一点。再与库一起编译:

  例2:

using System;

class App
{
 static void Main()
 {
  Test test = new Test();
  test.CallMe();
 }
}

csc app.cs /r:lib.dll

  运行此程序,会抛出一个异常:

Unhandled Exception:
System.IO.FileNotFoundException:
The specified module could not be found.
(Exception from HRESULT: 0x8007007E)
at App.Main()

  怎么会这样呢?打开程序所在的目录,库也在那啊。HRESULT的高位字为0x8007,其代表FACILITY_WIN32,也就是说,这是一个Win32错误;低位字以十进制表示为126,在winerror.h中列明其代表ERROR_MOD_NOT_FOUND。如果LoadLibrary不能查找到某个模块,才会返回这个错误结果,因此,现在非常清楚了,这个错误表示不能查找到一个非托管的DLL。

  为找出库所使用的模块列表,可在ILDASM中加载它,并查看MANIFEST。如果库是通过平台调用加载DLL的,那这些DLL会作为.module条目列出,然而,对这个库来说,你将会发现,它只用到了托管程序集mscorlib与Microsoft.VisualC,两者都在.NET全局程序集缓存(GAC)中。另有一种可能性,在程序集中,还存在着非托管代码,由它调用了非托管库(例如,那些使用托管C++ It Just Works的代码)。

  为调查清楚,从ILDASM的View菜单中选项Headers,这将会列出库中的PE文件头。向下滚动直至找到导入表(IAT),会得到一份所有从非托管库引入的方法列表。因为库是以混合模式编译的,因此库用到了C运行时库(CRT),从导入表中也确认了这点--它列出了msvcr80.dll及msvcm80.dll,前者是CRT的DLL多线程版本,后者是一个包含了一些CRT托管版本的混合模式库。这下非常清楚了,错误产生的原因是Windows找不到这两个库、或其一。

  最后,查看%systemroot%\system32目录下是否有这些库--但它们不会在那的,此时,你可能会指责Visual Studio安装程序没有把最新版本的CRT安装在自己的电脑上,但实际上,安装程序已经安装了这些CRT库--只是不在你原先期待的地方。

  并列缓存

  Visual Studio安装程序会把Visual Studio的共享库放在一个称为"并列缓存(side-by-side cache)"的地方,目录位于%systemroot%\WinSxS,且只有SYSTEM及Administrators组成员有写访问权限,其他用户只有读取和运行权限。并列缓存中包含了"程序集"--不是托管程序集,而是非托管的等价物。

  在WinSxS目录下,每个程序集都会有一个目录,另外,还有两个目录分别是Manifests和Policies,其中包含了版本的相关信息。以下两个目录与CRT有关:

x86_Microsoft.VC80.CRT_1fc8b3b9a1e18e3b_8.0.50727.42_x-ww_0de06acd
x86_Microsoft.VC80.DebugCRT_1fc8b3b9a1e18e3b_8.0.50727.42_x-ww_f75eb16c

  显而易见,一个是发布版(Release Build),而另一个是调试版(Debug Build),但重点是,版本号与一个公有密钥权标也是目录名的一部分。如果你查看前一个目录的内容,可看到有msvcm80.dll、 msvcp80.dll、及msvcr80.dll,它们是被称为"Microsoft.VC80.CRT"非托管程序集8.0.50727.42版本的内容。一个非托管程序集可包含一个或多个文件,而这些文件也可为包含本地代码或COM对象的DLL。一个非托管程序集通常被作为一个单独的单元部署,且其中的所有文件由一个被称为"清单(manifest)"的XML文件来描述。

  清单文件存储在Manifest目录中,且与程序集同名,但是后缀名为 .manifest。这个文件列出了程序集中的所有文件;此外,还有一个文件的文件名也与程序集同名,但是后缀名为 .cat,这是一个已签名的安全编目文件,其包含了程序集中文件的hash值,正是因为它已签名,所以可以防止被篡改,且Windows也能利用这些hash值来检查程序集的任一部分是否在部署后已被篡改。

作者:谢启东编译责任编辑:方舟)

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