是否可以使用 std::unique_ptr 来管理 DLL 资源？

Question

我的项目中有很多LoadLibrary，需要为每个LoadLibrary手动调用FreeLibrary。我想使用带有特定deleter 的std::unique_ptr 使其自动释放我的dll 资源。

这就是我想要定义的：

std::unique_ptr<HMODULE, BOOL(*)(HMODULE)> theDll(LoadLibrary("My.dll"), FreeLibrary);

但是编译器抱怨类型不匹配。我发现它期望来自LoadLibrary 的*HMODULE。那就是std::unique_ptr<A> 将期望A* 作为它的指针类型。看来我仍然需要定义一个新类来管理 DLL 资源（构造函数中的LoadLibrary 和析构函数中的FreeLibrary）。

是否可以让std::unique_ptr<A> 只期望A 作为其指针类型？

更新，

以下是新类和使用 std::unique_ptr 的优缺点， 从答案中总结出来。

创建另一个dll管理类，

优点：

• 完全可控，可针对 DLL 语义进行自定义。
• 将与 DLL 相关的部分隔离到一个具有一个职责的类中。
• 如果需要 DLL 的更多功能（例如公开符号），可以轻松扩展。

缺点：

• 需要重建 RAII 部分，标准自动指针已完成。
• 有机会在 RAII 部分出错。
• 需要声明一个新类。

将std::unique_ptr 与自定义删除器一起使用，

优点：

• 无需声明另一个类。
• 重复使用 unique_ptr 的 RAII 部分。
• 也许move semantics 阻止了 DLL 模块实例被复制？

缺点：

• Dll 资源语义可能不符合标准自动指针，并且容易出错？
• unique_ptr 中的模板参数很复杂，很难找到错误所在。
• HMODULE 是void*，是无类型类型，与unique_ptr 集成可能有问题？

如果我错了，请在评论中纠正我。

Answer 1

根据this page，HMODULE是HINSTANCE，HINSTANCE是HANDLE，HANDLE是PVOID，PVOID是void *。这意味着 HMODULE 是一种指针类型。所以以下应该工作：

std::unique_ptr<std::remove_pointer_t<HMODULE>, BOOL(*)(HMODULE)> theDll(LoadLibrary("My.dll"), FreeLibrary);

Answer 2

如果您使用T管理未被T*引用的资源，则需要为unique_ptr提供对应的::pointer类型。这里T 是unique_ptr 的第一个模板参数。

如果没有定义::pointer 类型，则使用T*。在您的情况下，HMODULE* 是错误的。

struct tLibraryDeleter
{
  typedef HMODULE pointer;
  void operator()(HMODULE h) { FreeLibrary(h); }
};

std::unique_ptr<HMODULE, tLibraryDeleter>(::LoadLibraryA("My.dll"));

查看here 和here。

Answer 3

请在Windows Implementation Libraries (WIL)中查看unique_hmodule

可以按原样使用它，也可以只是借用实现。

Answer 4

看来我还是需要定义一个新的类来管理 DLL 资源

为什么你认为这是一个坏主意？

为什么不这样呢？

class DynamicLibrary
{
protected:
    HANDLE      _handle;
    string      _path;

public:
    DynamicLibrary();
    DynamicLibrary(const string& path, bool autoLoad = false); // if(autoLoad) this->Load()

    ~DynamicLibrary(); // if(this->IsLoaded()) this->Unload()

    Result Load(); // LoadLibrary() here
    void Unload(); //FreeLibrary() here

    bool IsLoaded() const; // return this->_handle != nullptr
};

然后，您甚至可以扩展该类以使符号检索更简洁：

class DynamicLibrary
{
    //cut

    void* RetrieveSymbol(const char* symName) const;

    template <class Cast_type>
    Cast_type RetrieveSymbolAs(const char* symName) const;
};

例子：

DynamicLibrary lib("XXX.dll", true);
assert( lib.IsLoaded() );

FuncType dll_func = lib.RetrieveSymbolAs<FuncType>("dll_func_name");

我认为，旨在表示DLL 实例的显式类型要好得多。然后，您可以存储此类对象的数组，一切都会自动进行。干净、简单、易于实施。

在我看来，存储 std::unique_ptr<HANDLE, Some_custom_unloader> 的列表/数组是一个糟糕的设计。