Windows下DLL查找顺序160614.docx
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Windows下DLL查找顺序160614
Windows下
DLL查找顺序
Hanford
2014年06月06日
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第1章说明2
1.1查找顺序2
1.1.1检查DllCharacteristics字段3
1.1.2读取manifset资源3
1.1.3读取manifset文件4
1.1.4载入5
1.1.5私有程序集5
1.1.6常规DLL的查找顺序7
1.2禁用隔离7
1.2.1修改DllCharacteristics字段7
1.2.2修改manifset9
1.2.3修改msvcr*.dll11
第1章说明
1.1查找顺序
使用VC++2008创建一个Win32项目，如下图所示
图1.1
编译这个程序（Debug版），将得到Test.exe文件。
使用eXeScope打开Test.exe，可以发现Test.exe在运行时需要文件msvcr90d.dll。
如下图所示：
图1.2
运行Test.exe时，Windows需要找到msvcr90d.dll，并将其加载至内存，然后Test.exe才能正常运行。
下面对msvcr90d.dll的查找顺序进行简要说明。
注意：
如果操作系统比WindowsXP还陈旧，msvcr90d.dll的查找顺序请参考1.1.6节。
1.1.1检查DllCharacteristics字段
Windows首先检查Test.exe中DllCharacteristics字段的数值
可使用eXeScope查看DllCharacteristics字段的数值，如下图所示：
图1.3
根据上图可知：
DllCharacteristics=0x8140，因此：
（0x8140&IMAGE_DLLCHARACTERISTICS_NO_ISOLATION）==0
上面的宏IMAGE_DLLCHARACTERISTICS_NO_ISOLATION其实就是0x200，它表示一个二进制位。
这个二进制位为0/1表示使用/不使用隔离（isolation）。
Test.exe中DllCharacteristics的这个二进制位为零，表示使用隔离。
如果某个程序不使用隔离，请跳至1.1.6节。
1.1.2读取manifset资源
Test.exe使用隔离，所以Windows会检查Test.exe里有没有manifset资源（类型为24，编号为1）。
下图表示Test.exe里存在manifset资源。
图1.4
可使用记事本打开文件Test.exe.embed.manifest，查看manifset资源的内容。
如下图所示：
图1.5
1.1.3读取manifset文件
如果上一步未找到manifset资源，Windows会检查是否存在manifset文件。
Test.exe的manifset文件就是Test.exe.manifest，它与Test.exe应在同一目录内，否则Windows无法找到。
Test.exe.manifest的内容应该与Test.exe.embed.manifest的内容保持一致。
这样Windows才能顺利读取manifset信息。
1.1.4载入
经过上面两步，Windows读取了manifset信息后发现：
Test.exe需要程序集“Microsoft.VC90.DebugCRT”（参考上图）。
现在，Windows会到C:
\WINDOWS\WinSxS目录下查找这个程序集。
在Windows7的C:
\Windows\winsxs\Manifests目录下存在文件x86_policy.9.0.microsoft.vc90.debugcrt_1fc8b3b9a1e18e3b_9.0.30729.1_none_61305e07e4f1bc01.manifest，其内容如下图所示：
图1.6
其重点为：
9.0.21022.8版本的程序集“Microsoft.VC90.DebugCRT”被重定向至版本9.0.30729.1。
Windows会加载目录C:
\Windows\winsxs\x86_microsoft.vc90.debugcrt_1fc8b3b9a1e18e3b_9.0.30729.1_none_bb1f6aa1308c35eb目录下的msvcr90d.dll。
注意：
在WindowsXP下，重定向文件为9.0.30729.1.policy，它位于C:
\WINDOWS\WinSxS\Policies\x86_policy.9.0.Microsoft.VC90.DebugCRT_1fc8b3b9a1e18e3b_x-ww_037be232
1.1.5私有程序集
如果Windows在C:
\WINDOWS\WinSxS里找不到合适版本的msvcr90d.dll，就会在Test.exe所在目录进行查找。
位于C:
\WINDOWS\WinSxS目录下的程序集属于共享程序集，能够被多个程序所共享。
位于Test.exe所在目录的程序集属于Test.exe的私有程序集。
私有程序集的搜索步骤大致为：
在Test.exe所在目录查找子目录Microsoft.VC90.DebugCRT，如果存在就会核对该目录内的文件Microsoft.VC90.DebugCRT.manifest。
如果与要求的msvcr90d.dll版本一致，就会载入该目录下的msvcr90d.dll。
使用私有程序集的具体操作如下：
将目录C:
\ProgramFiles（x86）\MicrosoftVisualStudio9.0\VC\redist\Debug_NonRedist\x86\Microsoft.VC90.DebugCRT复制到Test.exe所在目录（接下来用表示）。
记事本打开\Microsoft.VC90.DebugCRT\Microsoft.VC90.DebugCRT.manifest，将版本号修改为Test.exe需要的版本号，亦即下图的版本号需要与图1.5的版本号保持一致。
图1.7
如果Test.exe需要载入Func.dll，而后者也需要程序集“Microsoft.VC90.DebugCRT”，就可以把目录C:
\ProgramFiles（x86）\MicrosoftVisualStudio9.0\VC\redist\Debug_NonRedist\x86\Microsoft.VC90.DebugCRT复制到Func.dll所在目录（注意：
不是Test.exe所在的目录）。
如果Test.exe与Func.dll在同一目录内，而它们需要的程序集版本还不相同，那就比较麻烦了。
说明：
1、私有程序集的搜索步骤远比本文描述的复杂，详细信息请参考MSDN中的《AssemblySearchingSequence》，网址如下：
2、如果Windows在共享程序集和私有程序集里均未找到合适版本的msvcr90d.dll，就会终止程序并显示如下界面，即使msvcr90d.dll与Test.exe在同一目录下，Windows也不会载入。
图1.8
1.1.6常规DLL的查找顺序
根据图1.2可知，Test.exe运行时还需要USER32.dll、KERNEL32.dll。
这两个动态库不属于任何程序集，是常规的DLL文件。
加载它们时的查找顺序请参考MSDN中的《Dynamic-LinkLibrarySearchOrder》，网址如下：
1.2禁用隔离
根据上文描述可知：
C:
\WINDOWS\WinSxS目录下允许存放某个组件（如：
msvcr90d.dll）的多个版本，此即为“并列共享”（Side-by-sideAssemblySharing）。
它主要是为了解决“DLL地狱”问题的，但它带来的问题比解决的问题并不少：
VC++2005/2008编译生成的程序在用户的电脑上可能无法运行。
为了能够更方便的发布程序，接下来介绍几种禁用隔离的方法。
1.2.1修改DllCharacteristics字段
修改DllCharacteristics字段的思路就是让DllCharacteristics&0x200不等于零。
下面分两种情况进行说明：
一是没有源代码，只有执行程序（如：
Test.exe）；二是有源代码。
没有源代码，只能修改Test.exe文件。
根据图1.3可知：
Test.exe的字段DllCharacteristics首地址为0x13E，数值为0x8140。
将0x8140改成（0x8140|0x200）=0x8340即可。
如下图所示，使用vc2008的OpenWith打开文件Test.exe
图1.9
选择二进制编辑器（BinaryEditor）。
图1.10
按下Ctrl+G，输入地址0x13E，单击“OK”按钮，即可定位到0x13E处。
当前的数值为0x8140（注意：
低位在前，高位在后，就是下图中的4081），将4081改为4083（即更改数值为0x8340），然后保存Test.exe。
图1.11
如果有源代码，只要修改一下配置重新编译一遍即可。
具体就是修改“AllowIsolation”为“Don'tallowside-by-sideisolation”，如下图所示：
图1.12
现在Test.exe运行时就不会被隔离了，不过此时运行它还是会出错。
这是msvcr90d.dll的缘故，下文将说明如何对msvcr90d.dll进行修改。
1.2.2修改manifset
只有Test.exe，没有源代码，且manifset在Test.exe.manifest文件时。
把...删除即可，如下图所示：
图1.13
只有Test.exe，没有源代码，且manifset在Test.exe内部时。
用图1.10中的资源编辑器（ResourceEditor）打开Test.exe，删除...之间的内容（或者直接删除整个manifest）。
如下图所示。
图1.14
如果有源代码，只要修改一下配置重新编译一遍即可。
具体就是修改“GenerateManifest”为“No”，如下图所示：
图1.15
没有manifest指定程序集，Test.exe运行时就不会查找、加载程序集了，不过此时运行它还是会出错。
这是msvcr90d.dll的缘故，下文将说明如何对msvcr90d.dll进行修改。
1.2.3修改msvcr*.dll
使用VC++2005或VC++2008编译生成的程序，只要用到了msvcr80.dll、msvcr80d.dll、msvcr90.dll、msvcr90d.dll这四个文件中的任何一个，就必须启用隔离。
一旦隔离被禁用，运行时就会崩溃并出现如下错误提示：
图1.16
这是msvcr?
?
.dll造成的。
以下代码节选自C:
\ProgramFiles（x86）\MicrosoftVisualStudio9.0\VC\crt\src\crtlib.c
#ifdefined（_CRT_CHECK_MANIFEST）
if（!
_check_manifest（hDllHandle））
{
returnFALSE;
}
#endif/*defined（_CRT_CHECK_MANIFEST）*/
这段代码表示：
加载msvcr?
?
.dll时会调用_check_manifest，检查manifest信息。
如果_check_manifest返回FALSE，整个程序就会崩溃。
现在再看看函数_check_manifest的代码（同样节选自crtlib.c）：
staticBOOL__cdecl_check_manifest（HMODULEhDllHandle）
{
pfnFindActCtxSectionStringW=（PFN_FINDAC）GetProcAddress（
hKernel32,"FindActCtxSectionStringW"）;
if（pfnFindActCtxSectionStringW==NULL）
{
returnTRUE;
}
}
根据上面的代码可知：
将字符串"FindActCtxSectionStringW"的首字符改成00H，则GetProcAddress就会返回NULL，_check_manifest就会返回TRUE。
因此，使用vc2008的二进制编辑器打开某个msvcr?
?
.dll。
找到FindActCtxSectionStringW后，将第一个字符F改成00H即可（也可全部改成00H）。
图1.17
经过步骤1.2.1或1.2.2，以及步骤1.2.3，再将改好后的msvcr?
?
.dll与Test.exe放在同一目录内，现在Test.exe即可载入同一目录下的msvcr?
?
.dll了，再也不用到共享程序集、私有程序集里去查找、加载了。
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