在 Qt 中访问 DLL 的 C++ 类成员函数

Question

我能够在 Qt main.cpp 中创建类的实例，但我的应用程序在尝试访问 DLL 的类成员函数时崩溃。

我该怎么做？

如果这是我的 dll.h

 #ifndef DIVFIXTURE_H
 #define DIVFIXTURE_H

#include<QObject>
#include<QVariant>

class __declspec(dllexport) DivFixture : public QObject
{
    Q_OBJECT
public:
    Q_INVOKABLE DivFixture();
    Q_INVOKABLE void setNumerator(QVariant num);
    Q_INVOKABLE void setDenominator(QVariant denom);
    Q_INVOKABLE QVariant quotient();

private:
    double numerator, denominator;
};

#endif

这是我的 dll.cpp

#include "testfixture.h"

DivFixture::DivFixture(){}

void DivFixture::setNumerator(QVariant num)
{
    numerator=num.toDouble();
}

void DivFixture::setDenominator(QVariant denom)
{
    denominator=denom.toDouble();
}

QVariant DivFixture::quotient()
{
    QVariant ret;
    ret=numerator/denominator;
    return ret;
}

//non-class function to return pointer to class
extern "C" __declspec(dllexport) DivFixture* create()
{
     return new DivFixture();
}

这是我导入 DLL 库的 Qt 应用程序的 main.cpp

QLibrary library(("C:\\somepath\\testFixture.dll");
if (!library.load())
    qDebug() << library.errorString() << endl;
if (library.load())
    qDebug() << "library loaded" << endl;
DivFixture  *r1=NULL;

typedef DivFixture* (*MyPrototype)();

auto myFunction = (MyPrototype)library.resolve("create");
qDebug()<<myFunction;
if (myFunction)
    r1=Function(); // able to create instance of DivFixture
    r1->quotient(); //I'm not able to access class member function

为什么我不能使用类实例访问类成员函数quotient()？程序在这一行崩溃r1->quotient();。我可以创建我的类DivFixture 的原型来访问其成员函数，而不是像typedef DivFixture* (*MyPrototype)(); 这样在DLL 中创建函数原型吗？

Answer 1

注意：起初它并没有为我编译（提供的代码不完整），所以我不得不进行一些更改，希望我保留了您想要的功能。

首先，一些关于创建/使用 DLL 的 cmets：

1. __declspec(dllexport) 仅在您要导入符号时才需要，与 create 一样。当您从 DLL 中创建对象时，不必导出类本身。
2. 如果您以您的方式定义您的类，编译器也会等待定义，该定义恰好位于 DLL 中（并且该 DLL 未提供带有定义表的 .lib）。这意味着代码不会编译。
3. 要解决此问题，您可以：
   • 您也导出类，编译器会生成一个 .lib 文件（至少在 VS 中）并将您的应用程序与它链接起来，这意味着不需要所有 QLibrary 代码。
   • 您将您的类转换为纯虚拟类（此处仅需要公共成员），将其派生到 DLL 的内部类（实现类）并使用 create 作为工厂（它创建了一个实现类的实例）。

由于您似乎打算使用QLibrary，也许是为了制作类似插件的功能，我向您展示了第二种解决方案，如果您更喜欢另一种，请告诉我，我会扩展回答以涵盖这一点。

基于纯虚类的解决方案

dll.h，公共头文件，暴露类的设计

#ifndef DIVFIXTURE_H
#define DIVFIXTURE_H

#include<QObject>
#include<QVariant>

class DivFixture : public QObject {
public:
  virtual ~DivFixture() {}
  virtual Q_INVOKABLE void setNumerator(QVariant num) = 0;
  virtual Q_INVOKABLE void setDenominator(QVariant denom) = 0;
  virtual Q_INVOKABLE QVariant quotient() = 0;
};

#endif

dll_impl.h，不打算在 DLL 之外使用，存储实际

#ifndef DIVFIXTURE_IMPL_H
#define DIVFIXTURE_IMPL_H

#include "dll.h"

class DivFixture_Impl : public DivFixture {
public:
  DivFixture_Impl();
  virtual ~DivFixture_Impl() {}

  virtual Q_INVOKABLE void setNumerator(QVariant num) override;
  virtual Q_INVOKABLE void setDenominator(QVariant denom) override;
  virtual Q_INVOKABLE QVariant quotient() override;

protected:
  double numerator, denominator;
};

#endif

dll.cpp，实际实现

#include "dll_impl.h"

DivFixture_Impl::DivFixture_Impl() : numerator(0.0), denominator(1.0) {}

void DivFixture_Impl::setNumerator(QVariant num)
{
  numerator = num.toDouble();
}

void DivFixture_Impl::setDenominator(QVariant denom)
{
  denominator = denom.toDouble();
}    

QVariant DivFixture_Impl::quotient()
{
  QVariant ret;
  ret = numerator / denominator;
  return ret;
}

// non-class function to return pointer to class
extern "C" __declspec(dllexport) DivFixture* create()
{
  return new DivFixture_Impl();
}

main.cpp

#include <QtCore>
#include "../dll/dll.h"

int main()
{
  QLibrary library("dll.dll");
  if (!library.load()) {
    qDebug() << library.errorString();
    return 0;
  }

  qDebug() << "library loaded";

  typedef DivFixture * (*MyPrototype)();
  auto myFunction = (MyPrototype)library.resolve("create");
  qDebug() << myFunction;

  DivFixture* r1 = nullptr;
  if (myFunction)
    r1 = myFunction();

  if (r1 != nullptr) {
    r1->setDenominator(2.0);
    r1->setNumerator(10.0);
    auto r = r1->quotient();
    qDebug() << r.toDouble();
  } else {
    qDebug() << "r1 not created!";
  }

  return 0;
}

补充说明

关于crash，下面代码的第三行不管myFunction是否为null都会被执行，所以crash实际上可能是因为r1没有初始化。

if (myFunction)
    r1=myFunction();
    r1->quotient();

注意缩进和实际代码块之间的不一致。在这里使用大括号：

if (myFunction) {
    r1=myFunction();
    r1->quotient();
}

或者在使用之前检查r1 不为空：

if (myFunction)
    r1=myFunction();
if (r1 != nullptr)
    r1->quotient();

另外，这可能只是一个错字，但您检查了if (myFunction)，但在下一行调用Function 而不是myFunction。头文件名也是如此。发布代码时要小心这些事情，因为它们很难重现您的问题，因此您可能不会得到答案或适当的答案。

最后，作为一个小说明，除非你想插入一个额外的空行，qDebug 已经在末尾添加了一个换行符，所以没有必要使用endl。