Как Python использует файлы DLL без необходимости файла импорта (.lib)?

Требуется только библиотека импорта DLL (расширение Microsoft .lib). компоновщиком Microsoft для связывания программы с DLL. Это означает конечно, это требуется только во время соединения; это не требуется при время выполнения. Библиотека импорта вообще не имеет функции времени выполнения; это не загружаемый файл.

Кроме того, библиотека импорта требуется только компоновщику Microsoft. по историческим причинам. Технически нет необходимости использовать импорт. библиотека для связывания программы с DLL. MYSY2 / MinGW-w64 компоновщику, вызываемому Windows GCC, не нужны библиотеки импорта: он может ссылаться напрямую против DLL, хотя он также может использовать библиотеку импорта, если обнаружит один первый.

Библиотека импорта name.lib служит компоновщику в качестве статически подключаемого прокси-сервера для name.dll, который сам по себе не может быть статически связан. Проще говоря, name.lib — это архив небольших объектных файлов, которые между собой передают к информации компоновщика, такой как эта:

Вот некоторые имена символов symbol1, symbol2,...,symbolN, которые не могут быть определены любые обычные объектные файлы, доступные для связи, но определенные в DLL name.dll.

Обычно symbol1, symbol2,...,symbolN — это имена функций, экспортируемых name.dll. Компоновщик извлекает эти небольшие объектные файлы из архива и связывает их. информацию статически в программу. Затем во время выполнения компоновщик времени выполнения обнаружит эту информацию, когда его попросят загрузить программу; это будет найдите путь к библиотеке времени выполнения для name.dll и - в случае успеха - он будет загрузить name.dll в адресное пространство программы и разрешить программу ссылки на symbol1, symbol2,...,symbolN на определения, которые (надеюсь) предоставлено name.dll. Если это тоже успешно (для всех DLL, которые программа потребности) программа, наконец, может быть запущена. Роль библиотеки импорта в жизни программы завершается, как только статический компоновщик создал программу.

Этот процесс получения информации о DLL, от которой зависит программа, и о символы, на которые ссылается программа, определенные в DLL, и статически связывающие это информацию в программу в виде инструкций для компоновщика среды выполнения — это то, что мы имеется в виду путем связывания с DLL.

Как уже отмечалось, для выполнения этого процесса нет необходимости использовать библиотеку импорта. Импортировать библиотеки — это способ Microsoft сделать это. В Linux и других ОС Python работает на всех из них. библиотеки импорта вообще не используются для связывания с динамическими библиотеками. Вместо этого сама динамическая библиотека является входными данными для статического компоновщика. Динамическую библиотеку нельзя скомпоновать статически, но компоновщик просто проверяет его, чтобы увидеть, какие неопределенные символы в программе определены динамической библиотекой, а затем статически связывает необходимые инструкции с компоновщиком времени выполнения в программе.

Мало того, что библиотека импорта не нужна, также нет необходимости статически связывать любую информацию. about name.dll в программу, чтобы программа могла загружать name.dll и вызывать в ней функции. Если программа считает, что name.dll существует в системе, и хочет сослаться на символ он считает, что определена в name.dll (обычно вызывает функцию, определенную в name.dll), он сам может запросить ОС, чтобы найти и загрузить name.dll, используя LoadLibrary системный вызов и запросите компоновщик времени выполнения, чтобы дать ему адрес символа, который он хочет ссылка из name.dll, используя GetProcAddress системный вызов.

Итак, процесс статического связывания инструкций компоновщика времени выполнения в программу - будь то это делается с использованием библиотеки импорта или нет - это способ, с помощью которого вы можете избежать программного связывания DLL во время выполнения и вместо этого сделать все это операционной системой при запуске программы. И библиотека импорта — это дополнительный способ избежать этого.

Python, конечно же, является интерпретатором времени выполнения. Он вообще не вызывает статический компоновщик. Если вы попросите его импортировать ваш модуль .pyd, Python загрузит DLL программно. Если вы используете cytypes для звонка DLL C или C++, Python либо загружает DLL программно, либо вы можете самостоятельно загрузить его программно, вызвав cdll.LoadLibrary(libname).

Любая DLL, которую Python необходимо загрузить либо для своих целей, либо для целей пользователя, является либо DLL, которую он загружает. программно, или это DLL, с которой Python был связан при сборке Python, и которая будет автоматически загружен Python. В любом случае, как пользователю Python, вам никогда не понадобится библиотека импорта для этой DLL, и это истинно независимо от того, вызываете ли вы Python с помощью команды оболочки > python3 myscript.py или вызываете он встроен в программу C или C++, связанную с [lib]python3dll.