在共享库中定义抽象接口 class

Question

假设我有一个抽象基 class 定义如下：

interface.hpp

#ifndef INTERFACE_HPP
#define INTERFACE_HPP 1

class interface{
    public:
        virtual void func() = 0;
};

#endif // INTERFACE_HPP

然后我把一个翻译单元test.cpp编译成一个共享对象test.so:

test.cpp

#include "interface.hpp"
#include <iostream>

class test_interface: public interface{
    public:
        void func(){std::cout << "test_interface::func() called\n";}
};

extern "C"
interface &get_interface(){
    static test_interface test;
    return test;
}

如果我在可执行文件中打开该共享对象并尝试像这样调用 get_interface：

#include <dlfcn.h>
#include "interface.hpp"

int main(){
    void *handle = dlopen("test.so", RTLD_LAZY);
    void *func = dlsym(handle, "get_interface");

    interface &i = reinterpret_cast<interface &(*)()>(func)();
    i.func(); // print "test_interface::func() called"

    dlclose(handle);
}

（假装我做了错误检查）

行为是否明确？或者我是在踩自己的脚趾，假设这总是有效的吗？

记住我只会使用 clang 和 gcc

Answer 1

一个问题是您希望 protected: ~interface() 阻止客户删除 interface。

第二个实际问题是，如果您修改 interface，请记住仅在 class 的末尾添加方法，然后执行不添加新的虚拟覆盖（具有相同名称的函数）。（在实践中，我看到覆盖被聚集在一起，即使它们没有聚集在头文件中）。

如果您不仅需要一个接口（例如，您的接口继承自其他 2 个接口），请使用 virtual 继承。根据我的经验，事实证明添加新的 virtual parents 也是有问题的。

None 由 C++ 标准定义，该标准与二进制接口和运行代码加载时间无关。然而，以上是我使用类似技术的经验（诚然，使用指针而不是引用，使用 MSVC 而不是 gcc/clang）。

您必须跟踪您使用的编译器上的 ABI。如果您通过此类接口传递 std 结构，请注意它们有时会更改布局（例如，gcc 中的 std::string 从引用计数变为不计数，或者 std::list 得到 O(1) size)，并且它们不太可能在编译器之间 layout-compatible（好吧，标准库，不同的编译器默认情况下倾向于使用不同的库）。

在共享库中定义抽象接口 class

Defining interface of abstract class in shared library

c++

c++14

dlopen

dlsym