加载Qt共享库时未显示Qt小部件

Question

要求：对于非Qt应用程序，当Qt共享库加载时 ，将显示Qt小部件。

经过一些网络搜索，我发现：

1. 所有Qt小部件都必须位于“主线程”中，“主线程”是第一个Qt对象创建的线程。 因此，请创建一个无Qt线程（std :: thread），然后在该线程中创建QApplication和其他一些小部件，但不能使用。

2. 在该非Qt线程中，不要在创建QApplication之前创建任何与Qt相关的对象或调用任何与Qt相关的静态方法。

3. 线程解决方案不适用于Mac OS，我的目标平台仅是Windows，因此没有关系。

4. 就我而言，如果应用程序加载了我的Qt库，并调用了用于显示小部件的方法，则它可以工作。 但是由于某种原因，调用者无法手动调用我的lib方法。

5. 如果主机应用程序（加载共享库的主机应用程序）是Qt应用程序，则应调用QApplication :: processEvents（）而不是QApplication :: exec（）。 就我而言，我应该在该线程中调用QApplication :: exec（）。

源代码在这里：

• dll主要版本 ：

BOOL APIENTRY DllMain(HMODULE hModule,
                      DWORD ul_reason_for_call,
                      LPVOID lpReserved)
{
    if (ul_reason_for_call == DLL_PROCESS_ATTACH) {
        auto t = std::thread([]() {
            // setCodecForLocale is in the same thread, 
            // call it before QApplication created should be OK.

            QTextCodec::setCodecForLocale(QTextCodec::codecForName("GBK"));
            int i = 0;
            int argc = 0;
            QApplication app(argc, 0);

            auto dialogLogin = new DialogLogin(); // custom widget

            dialogLogin->setModal(true);
            dialogLogin->show();
            app.exec(); // app.processEvents() not work, too.
        });

        t.join(); // wait for thread ends in dllMain should be BAD, test only
    }

    return true;
}

• 简单的C ++静态类版本

class LibExecutor {
public:
    LibExecutor()
    {
        auto t = std::thread([]() {
            QTextCodec::setCodecForLocale(QTextCodec::codecForName("GBK"));
            int argc = 0;
            QApplication app(argc, 0);

            auto dialogLogin = new DialogLogin();
            dialogLogin->setModal(true);
            dialogLogin->show();
            app.exec();
        });

        t.join();
    }
};

static LibExecutor libExecutor;

两种版本均成功调用了小部件初始化内容，但小部件未显示。

这是我使用Qt加载库进行测试的方法，但是，如果我使用Win32 API加载库，也会失败。

#include "mainwindow.h"
#include <QApplication>
#include <QLibrary>

int main(int argc, char* argv[])
{
    QLibrary lib("F:/lib_location/lib_name.dll");

    if (lib.load()) {
        qDebug() << "load ok!";
    } else {
        qDebug() << "load error!";
    }
}

Answer 1

这是一个工作示例。 已通过Qt 5.12，MSVC2017和MinGW进行了测试。

// main.cpp
int main(int argc, char *argv[])
{
    run_mylib_t *f= nullptr;
    HMODULE lib = LoadLibraryA("..\\mylib\\debug\\mylib.dll");

    if (!lib) {
        qDebug() << "Failed to load library;";
        return -1;
    }

    f = reinterpret_cast<run_mylib_t *>(GetProcAddress(lib, "run_mylib"));

    if (!f) {
        qDebug() << "Failed to get function";
        return -1;
    }

    f(argc, argv);      

    return 0;
}

// mylib.h
extern "C" MYLIBSHARED_EXPORT int run_mylib(int argc, char *argv[]);
using run_mylib_t = int(int, char *[]);

// mylib.cpp
int loop(int argc, char *argv[])
{
    QApplication a(argc, argv);
    MainWindow w;
    w.show();

    return a.exec();
}

int run_mylib(int argc, char *argv[])
{
    auto lambda = [argc, argv]() {loop(argc, argv); };

    std::thread thread(lambda);
    thread.join();

    return 0;
}

请注意，如果在创建线程之前使用Qt函数，则Qt将检测到它不在主线程中，并且进程将崩溃。 这就是为什么我不使用QLibrary 。

Qt不支持此用例。 因此，如果您现在使它工作，则不能保证它将来会工作。

您不能同时加载2个这样的dll。

根据您在主应用程序中所做的操作，可能会发生某些Qt功能无法按预期运行的情况。 例如，Qt可能期望Windows发出消息，但永远不会得到它们，因为它们将由真正的主线程处理。

关于DllMain

从Windows文档：

警告

在DLL入口点中可以安全进行的操作有很多限制。 有关在DllMain中调用不安全的特定Windows API的信息，请参见常规最佳实践。 如果除了最简单的初始化之外还需要其他任何东西，请在DLL的初始化函数中执行此操作。 您可以要求应用程序在DllMain运行之后并且在调用DLL中的任何其他函数之前调用初始化函数。

-https://docs.microsoft.com/zh-cn/windows/desktop/dlls/dllmain

和动态链接库最佳做法：

您永远不要在DllMain中执行以下任务：

• 调用LoadLibrary或LoadLibraryEx（直接或间接）。 这可能导致死锁或崩溃。
• 调用GetStringTypeA，GetStringTypeEx或GetStringTypeW（直接或间接）。 这可能导致死锁或崩溃。
• 与其他线程同步。 这可能导致死锁。
• 获取由等待获取加载程序锁的代码所拥有的同步对象。 这可能导致死锁。
• 通过使用CoInitializeEx初始化COM线程。 在某些情况下，此函数可以调用LoadLibraryEx。
• 调用注册表函数。 这些功能在Advapi32.dll中实现。 如果在您的DLL之前未初始化Advapi32.dll，则DLL可以访问未初始化的内存，并导致进程崩溃。
• 调用CreateProcess。 创建一个进程可以加载另一个DLL。
• 调用ExitThread。 在DLL分离期间退出线程可能导致再次获取加载程序锁，从而导致死锁或崩溃。
• 调用CreateThread。 如果您不与其他线程同步，则可以创建线程，但是这样做很冒险。
• 创建一个命名管道或其他命名对象（仅Windows 2000）。 在Windows 2000中，终端服务DLL提供了命名对象。 如果未初始化此DLL，则对该DLL的调用可能导致进程崩溃。
• 使用动态C运行时（CRT）中的内存管理功能。 如果未初始化CRT DLL，则对这些函数的调用会导致进程崩溃。
• 调用User32.dll或Gdi32.dll中的函数。 某些函数会加载可能未初始化的另一个DLL。
• 使用托管代码。

-https://docs.microsoft.com/zh-cn/windows/desktop/dlls/dynamic-link-library-best-practices

由此，我可以告诉您，至少由于以下原因，您将无法从DllMain创建QApplication并运行Qt应用程序：

• Qt将使用LoadLibrary加载插件（至少qwindows.dll ）。 如果您使用任何音频或图像或sql数据库，Qt还将尝试加载相应的插件（例如qjpeg.dll ）。
• Qt可能还会尝试访问注册表，特别是如果您使用本机格式的QSettings 。
• Qt可能会创建线程。 特别是如果您使用网络或Qt Quick。
• Qt将使用malloc或free类的内存管理功能。