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c++怎么在运行时动态加载类_c++运行时动态加载类方法

裘德小鎮的故事

发布： 2025-10-14 21:42:01

原创

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答案：C++通过动态链接库和工厂模式实现类的动态加载。将类定义在公共头文件中，动态库实现类并导出创建函数，主程序使用dlopen/dlsym加载库和获取函数指针，进而创建对象。示例展示了Linux下基于MyInterface接口、MyClass实现及create_object工厂函数的插件式架构，需注意extern "C"防止名称修饰、符号可见性、内存管理及异常处理等问题。

c++怎么在运行时动态加载类_c++运行时动态加载类方法

在C++中，语言本身不直接支持运行时动态加载类，因为C++不像Java或C#那样内置反射机制。但可以通过结合动态链接库（DLL 或.so）和工厂模式，在运行时实现类的动态加载。这种方法广泛用于插件系统、模块化程序设计等场景。

使用动态链接库加载类

核心思路是将类的实现编译成动态库（Windows下为DLL，Linux下为.so），主程序在运行时通过API加载该库，并获取类的创建函数指针。

具体步骤如下：

把需要动态加载的类定义放在头文件中，主程序和动态库都包含它
在动态库中实现类，并导出一个创建该类实例的函数（如create_object）
主程序使用dlopen（Linux）或LoadLibrary（Windows）加载库
调用dlsym或GetProcAddress获取函数指针
通过函数指针创建对象并使用

示例代码（Linux平台）

公共头文件：MyInterface.h

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#ifndef MY_INTERFACE_H<br>#define MY_INTERFACE_H<br><br>class MyInterface {<br>public:<br>    virtual ~MyInterface() = default;<br>    virtual void doSomething() = 0;<br>};<br><br>// 工厂函数类型定义<br>extern "C" typedef MyInterface* create_t();<br><br>#endif

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动态库实现：MyPlugin.cpp

#include "MyInterface.h"<br>#include <iostream><br><br>class MyClass : public MyInterface {<br>public:<br>    void doSomething() override {<br>        std::cout << "Hello from dynamically loaded class!" << std::endl;<br>    }<br>};<br><br>// 导出创建函数<br>extern "C" MyInterface* create_object() {<br>    return new MyClass();<br>}

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编译成共享库：

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g++ -fPIC -shared MyPlugin.cpp -o libplugin.so

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主程序：main.cpp

#include "MyInterface.h"<br>#include <dlfcn.h><br>#include <iostream><br><br>int main() {<br>    void* handle = dlopen("./libplugin.so", RTLD_LAZY);<br>    if (!handle) {<br>        std::cerr << "Cannot load library: " << dlerror() << '\n';<br>        return 1;<br>    }<br><br>    // 获取工厂函数<br>    create_t* create = (create_t*)dlsym(handle, "create_object");<br>    const char* dlsym_error = dlerror();<br>    if (dlsym_error) {<br>        std::cerr << "Cannot load symbol 'create_object': " << dlsym_error << '\n';<br>        dlclose(handle);<br>        return 1;<br>    }<br><br>    // 创建对象<br>    MyInterface* obj = create();<br>    obj->doSomething();<br><br>    delete obj;<br>    dlclose(handle);<br>    return 0;<br>}

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编译主程序：