热插拔C++库有可能吗？

Question

我正在寻找“热插拔”C++代码库。我有兴趣让这项技术在Linux/Mac/Windows之间跨平台工作。基本上，我希望主程序#include "StateMachine.h“定义所有可调用的接口。然后在运行时和执行期间加载和卸载StateMachineLibrary.a，让我的应用程序使用不同的状态机。

我的一个想法是，也许可以做一些事情，比如编写一个包装器，将编译后的代码加载到我自己的malloc内存中，并在内存中创建函数指针？

动机是我的项目的状态机部分将经常变化，需要重新编译，也将允许主应用程序继续运行不同的状态机正在加载。出于一些考虑，我希望使用“热插拔”库，而不是像Lua脚本那样的库，所以考虑到这是一种已经探索过的替代方案。

Answer 1

定义一个基接口并从中派生出您的实现。将它们放入动态库(DLL/SO)，并在运行时加载它们。该库只需要一个静态工厂函数就可以向您提供其实现的一个实例。

// shared
class Base {
 public:
   virtual void DoTheWork() = 0;
};

// within the DLL/SO
class Hotplugged : public Base {
  public:
   virtual void DoTheWork() {
      std::cout<<"I got hotplugged!"<<std::endl;
   }
};

extern "C" Base* CreateIt() {
  return new Hotplugged();
} 

// within the app (sample for Windows/MSVC)
... ::LoadLibrary("mydll");
Base* (*fpCreateIt)() = (Base*(*)())::GetProcAddress(... "CreateIt");
// call the function pointer to obtain a Base instance
Base* mybase = fpCreateIt();

// prints the above text
mybase->DoTheWork(); 
delete mybase;

注：这只是一个草图。它有一些缺陷，例如，我忽略了所有权语义，并且如果我们刚刚加载的DLL与我们的二进制兼容，则不会进行实际的检查。考虑一下，或者寻找现有的实现(在其他响应中提到了一些)。

Answer 2

这是可能的。对于跨平台工作(至少仅限重新编译)，您可能希望查看一些现有的框架。

OpenSceneGraph包括一个功能齐全的“热插拔”实现，用于加载和卸载插件。

Qt has a plugin framework也是如此。

“诀窍”是为你的插件提供一个干净的接口，并且只使用可以加载和卸载的动态库。几乎每个平台(所有主要平台)都支持库的动态加载和卸载，因此没有什么可以阻止它的工作。

Answer 3

是的，这当然是有可能的。在之前的角色中，我们开发了3D图形API和应用程序，我们让用户“动态”选择显示驱动程序。视图必须重新创建，但应用程序本身不需要关闭。