Недавно заинтересовался тем, как создаются плагины для программ. Мне нравится язык C, поэтому я в первую очередь решил найти решение для него. В посте расскажу о принципах реализации и о такой вещи как универсализация.

Листинг main.c, в котором содержится основная программа:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59

#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <dlfcn.h> #include <string.h> #include <glob.h> typedef void (*print_function)(void); int errfn(const char * pathname, int theerr) {         fprintf(stderr, "Ошибка при доступе к %s: %s\n", pathname,                         strerror(theerr));         return 0; } int main(int argc, char **argv) {         glob_t result;         void * lib;         print_function print;         int rc, flags = 0, i;         const char * error;                 rc = glob("plugins/*.so", flags, errfn, &result);                 if (rc == GLOB_NOSPACE) {                 fprintf(stderr, "Not enough memory for universalization\n");                 exit(1);         }                 if (!result.gl_pathc) {                 fprintf(stderr, "No plugins found\n");         } else {                 puts("List of plugins:");                 for (i = 0; i < result.gl_pathc; i++) {                         puts(result.gl_pathv[i]);                         lib = dlopen(result.gl_pathv[i], RTLD_LAZY);                         if (lib == NULL) {                                 fprintf(stderr, "Cannot open: %s\n", dlerror());                                 exit(2);                         }                                                 dlerror();                         print = dlsym(lib, "print");                         error = dlerror();                         if (error) {                                 fprintf(stderr, "Cannot find \"print\": %s\n", error);                                 exit(3);                         }                                                 print();                         dlclose(lib);                 }                 rc = 0;         }         globfree(&result);                         return (EXIT_SUCCESS); }

Теперь разберем, что здесь понаписано.


Для использования библиотеки, с помощью которой мы будем подключать динамические библиотеки (читать плагины) во время выполнения программы.
А сейчас пару слов про универсализацию. Каждый человек который работает в консоли знает что означают * и ? при написании имени файла. Так вот, универсализация это процесс поиска файлов попадающих под заданный шаблон и заголовочный файл


позволяет нам это делать в нашей программе.


Создаем тип указателя на функцию, которую будем вызывать из плагина.

1 2 3 4 5

int errfn(const char * pathname, int theerr) {         fprintf(stderr, "Ошибка при доступе к %s: %s\n", pathname,                         strerror(theerr));         return 0; }

Функция обрабатывающая ошибки универсализации. В данном случае просто выводит сообщение об ошибке. При возвращении из этой функции нуля ошибка считается обработанной и универсализация продолжается, иначе выполнение прерывается.

1 2 3 4 5 6 7

glob_t result; // результат универсализации void * lib; // указатель на библиотеку-плагин print_function print; // указатель на функцию плагина int rc, // результат универсализации flags = 0, // флаги универсализации i; // вспомогательная переменная const char * error; // текст ошибки при поиски символов в библиотеке

Ищем файлы в папке plugins относительно текущей папки программы. Результат занисится в result.

1 2 3 4

if (rc == GLOB_NOSPACE) {         fprintf(stderr, "Not enough memory for universalization\n");         exit(1); }

Проверяем хватило ли места в памяти.
Далее, мы проходимся циклом по всем файлам, которые нашли.


Пытаемся открыть библиотеку. Параметр RTLD_LAZY отвечает за процесс поиска всех символов в библиотеке. В данном случае она не будет производиться при открытии библиотеки. Если вы будете открывать большие библиотеки рекомендую использовать именно этот параметр т.к. в другом случае может снизиться скорость работы.

1 2 3 4

if (lib == NULL) {         fprintf(stderr, "Cannot open: %s\n", dlerror());         exit(2); }

Проверяем на ошибки.

1 2	dlerror(); print = dlsym(lib, "print");

Очищаем прежнее содержание функции dlerro() и пытаемся найти в библиотеке символ print (в данном случае нашу функцию).

1 2 3 4 5

error = dlerror(); if (error) {         fprintf(stderr, "Cannot find \"print\": %s\n", error);         exit(3); }

Опять проверяем на ошибки.

1 2	print(); dlclose(lib);

Если все нормально мы наконец можем вызвать нужную нам функцию и закрыть библиотеку.


Освобождаем память занятую при универсализации.

Листинг hello_world.c, который и станет нашим плагином:

1 2 3 4 5

#include <stdio.h> void print(void) {         printf("Hello, World!\n"); }

Ну тут думаю все должно быть понятно.

Makefile к main.c:

1 2	prog.out : main.c         gcc -o prog.out main.c -ldl

Makefile к hello_world.c:

1 2 3 4 5

hello_world.so : hello_world.o         gcc -g -shared -o hello_world.so hello_world.o -lc hello_world.o : hello_world.c         gcc -fPIC -Wall -g -c hello_world.c

Вот и всё =)