Лекция №15. Библиотеки системы программирования

59 
вспомогательные функции. Многие из перечисленных задач более эффективно 
решаются средствами других доступных библиотек, поэтому эта библиотека в 
значительной степени служит средством поддержания преемственности 
языков программирования, аппаратных компьютерных решений и 
операционных систем. 
Графическая библиотека пришла в системы программирования из MS 
DOS. Она служит для формирования графического интерфейса пользователя 
(GUI – Graphic User Interface), а также обеспечивает управление графической 
системой, построение изображений на экране и получение параметров 
изображения. Функции этой библиотеки также перекрываются более 
развитыми средствами современных операционных систем. 
Библиотека классов С++ представляет собой ряд библиотек: библиотеку 
классов ввода-вывода, ориентированного на поток; библиотеку контейнерных 
классов; библиотеку специализированных классов. В программах на языке 
С++ для организации ввода-вывода можно использовать функции как 
стандартной библиотеки С, так и библиотеки классов С++. Особенность 
применения классов состоит в том, что форма ввода-вывода объекта 
определяется не форматами, которые должен указать программист, а 
автоматически - классом объекта. Контейнерные классы обеспечивают работу 
с динамически изменяемыми данными (списками, очередями, стеками и т.п.). 
Специализированные классы ориентированы на обработку строковых данных 
и комплексных данных. 
Дополнительные библиотеки системы программирования С++ являются 
либо принадлежностью операционной системы, либо ее специальными 
расширениями. Так, библиотека объектов Windows (OWL – Object Windows 
Library) входит в состав операционной системы, она поддерживает единый 
прикладной программный интерфейс (АРI - Application Program Interface) 
Windows, известный как Win16 АРI и Win32 АРI. Система программирования 
дает пользователям средства этой библиотеки для формирования внешнего 
оконного интерфейса разрабатываемых программ. Библиотека поддержки 
технологии связывания и внедрения объектов (OLE – Object Linking and 
Embedding) представляет собой расширение операционной системы. OLE -
технология позволяет устанавливать «нетрадиционные» связи между 
программами. Каждая программа может искать и использовать необходимые 
ей программные ресурсы в других доступных программах, а также готова 
предоставить свои ресурсы другим программам. Технология ориентирована на 
поддержку гибких средств обеспечения внутреннего интерфейса. 
В зависимости от времени, когда происходит подключение библио-
течных функций к программе, различают библиотеки статические и ди-
намические. Необходимые программе функции статических библиотек 
помещает в нее редактор связей. Эти функции составляют часть выполняемого 
модуля. Функции динамических библиотек подключаются к вызывающей их 
программе только во время ее выполнения. Библиотеки, функции которых 
работают во время выполнения программы, называют библиотеками времени 

60 
выполнения (RTL - Run Time Library). Многообразие библиотек RTL 
определяется широким спектром задач, для которых они предназначены, а 
также множеством возможных версий одной и той же библиотеки:
- статические или динамические библиотеки; 
- 16- или 32-разрядные библиотеки; 
- библиотеки для плоской (f - flat), средней (m - middle), большой (l - 
large) или других моделей памяти;
- библиотеки с диагностикой или без диагностики; 
- библиотеки для однозадачных или мультизадачных приложений. 
Формируемые на основе комбинаций признаков варианты библиотек 
обладают различными свойствами, предполагающими их применение в той 
или иной операционной и технической среде. Актуальные варианты 
библиотеки существуют одновременно, менее актуальные можно при 
необходимости достаточно быстро генерировать.
Статическая библиотека системы программирования Borland С++ 
хранится как библиотека объектных модулей, размещенная в lib-файле. 
Необходимые функции вызываются в программе явно в соответствии с 
общими правилами языка программирования и описаниями функций. Вызовы 
многих библиотечных функций включает в программу компилятор, они 
служат для формирования типовых фрагментов объектных программ. 
Правильность вызова функции компилятор проверяет по прототипам 
заголовков функций. Прототипы хранятся в заголовочных файлах с 
расширением h, которые включаются в программу с помощью 
препроцессорного оператора #include. 
Динамическая библиотека системы программирования Borland С++ 
хранится как совокупность функций в форме, подобной загрузочному 
модулю, и чаще всего располагается в dll-файле. Вызов необходимых 
функций осуществляется с помощью соответствующих заголовочных файлов 
посредством #include, по аналогии со статической библиотекой. Однако если 
в программе не отметить каким-либо особым образом функции динамических 
библиотек, то компоновщик будет пытаться обрабатывать ссылки на них как 
ссылки на функции статических библиотек и обнаружит неудовлетворенные 
внешние связи. Идентификация запрашиваемых динамических функций 
осуществляется следующим образом. Из динамических библиотек 
заблаговременно создают особую статическую библиотеку, содержащую 
имена и некоторую другую информацию о функциях динамических 
библиотек. Такая библиотека называется библиотекой импорта и хранится в 
lib-файле. В Borland С++ заготовлены библиотеки импорта для многих 
вариантов динамических библиотек, например import.lib и import32.lib для 
библиотек Windows. Функция динамической библиотеки, используемая в 
программе, называется импортируемой. Эту же функцию в самой библиотеке 
называют экспортируемой. Библиотека импорта содержит информацию о 
функциях, которые соответствующие динамические библиотеки могут 
экспортировать. Обычно библиотеки импорта располагают в одном каталоге 

61 
со 
статическими 
библиотеками. 
Используя 
библиотеки 
импорта, 
компоновщик формально удовлетворяет в программе внешние ссылки на 
функции динамических библиотек и готовит для динамического загрузчика 
информацию о фактически вызываемых функциях. Импортируемые 
программой функции можно указать компоновщику другим способом: в 
секции импорта особого текстового файла - файла определения модуля с 
расширением def. Загрузочный модуль, оформленный как приложение 
Windows
(
В
РЕ-формате), содержит таблицу импорта, специально 
предназначенную для динамического загрузчика. Когда программа 
запускается, включенные в нее функции статических библиотек выполняются 
обычным образом, как части этой программы. Динамически вызываемые 
функции могут быть загружены в память либо все одновременно (сразу после 
запуска программы), либо по одной (только в момент вызова в ходе 
выполнения программы). 
Аналогичный набор библиотек имеется во всех современных системах 
программирования.

62 

жүктеу/скачать 0,92 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: