windows系統庫

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"內部組件" 這些程式庫文件通常不會被程式直接使用,不過它們卻是用來實現其他程式庫功能的重要程式庫。 Hal.dll Windows系統的 "硬體抽象層" 就是由Hal.dll實現 "[1]" 。HAL提供很多函數,而這些函數在不同的硬體平臺(以下皆指 "晶元組" )皆有不一樣的實現方式。因為Win ...


內部組件

這些程式庫文件通常不會被程式直接使用,不過它們卻是用來實現其他程式庫功能的重要程式庫。

Hal.dll

Windows系統的硬體抽象層就是由Hal.dll實現[1]。HAL提供很多函數,而這些函數在不同的硬體平臺(以下皆指晶元組)皆有不一樣的實現方式。因為Windows提供HAL這一個功能,所以大部分程式可以隨意調用這些函數,而不需要顧及程式在何種平臺上運行。舉個例子,回應一個中斷要求的方法在一臺有或沒有高級可編程中斷控制器(APIC, Advanced Programmable Interrupt Controller)的電腦是可以有很大分別的,但HAL卻提供了便利,使程式不需要顧及這一個分別。

因為HAL是被載入到核心存儲器,並且在核心模式運行,所以HAL里的函數是無法被應用程式直接調用的,並且HAL沒有提供任何用戶模式的API。因此HAL的主要服務對像是Windows核心和核心模式的驅動程式。雖然大部分驅動程式也是存放在獨立的.sys文件,但有些核心的驅動程式卻是被直接編譯到Hal.dll里。

一些核心模式的驅動程式為了對I/O埠和設備的寄存器進行直接的訪問,所以需要直接調用Hal.dll里的函數。因為正如上面提到,在不同的平臺做一樣的事情是有不同的實行方法,所以使用Hal.dll的函數可以確保一份驅動程式能在不同的平臺和架構上被使用。

Windows x86的安裝媒體上一般存放著不同版本的HAL文件,在安裝Windows時會根據現時電腦的平臺而把恰當的版本安裝進去。判斷的條件一般包括BIOS類型,或是否有多個處理器。

Ntdll.dll

Ntdll.dll和ntoskrnl.exe里含有Windows的原生API,通常被一些必須要在Win32子系統以外的環境下運行的應用程式使用,而這些程式也被稱為原生應用程式。大部分API函數的名字通常以Nt開頭,例如NtDisplayString。Ntdll.dll除了被原生應用程式調用外,它還會被Kernel32.dll里大部分API所使用[2][3][4]。很大部分的視窗應用程式也不會直接調用Ntdll.dll[5]

原生應用程式使用Ntdll.dll里的函數,一般需要比Win32子系統啟動成功前更早的運行。例如csrss.exe,Win32子系統的進程,因為Win32應用程式必須要在csrss.exe上運行,所以運行它的應用程式,smss.exe(會話管理員)必須要是原生應用程式。 儘管原生應用程式有.exe的擴展名,但它們並無法被用戶直接運行。例子如autochk.exe,一個用來在引導期間運行chkdsk進行磁碟檢查的程式。

因為原生應用程式不能依賴Win32子系統,所以它們的程式入口不是一般Win32應用程式的MainCRTStartup[3],而是NtProcessStartup。原生程式運行完畢後,它們會調用NtTerminateProcess並將運行結果返回。

Win32 API

以下程式庫包含Win32應用程式常用的函數。

Kernel32.dll

Kernel32.dll提供應用程式一些Win32下的基底API,包括存儲器管理、輸入/輸出操作和同步函數。它們大部分函數皆由原生應用程式實現,例如Ntdll.dll[6]

Gdi32.dll

Gdi32.dll提供跟圖形設備界面有關的函數,例如輸出到顯卡印表機的原生繪圖功能。調用這個程式庫里函數的應用程式通常是為了運行底層的繪圖功能、文字輸出、字體管理或其他相似功能[6][7]

初時GDI只支持16或256色的EGA/VGA顯卡和單色印表機,不過GDI的功能已經漸漸升。直到現在它更支持TrueType字體、半透明通道和多屏幕支持。

User32.dll

User32.dll提供創建和管理Windows圖形界面的功能,例如桌面視窗功能表。裡面的函數可以讓應用程式創建及管理視窗、接收Windows消息(諸如用戶的輸入或系統的通知)、在視窗中顯示文字,及顯示一個消息視窗。

這個庫裡面大部分函數也需要倚靠Gdi32.dll提供的繪圖功能,來對用戶界面進行渲染。有些程式還會直接使用GDI函數,來對先前由User32.dll所創建的視窗進行底層繪圖。

Comctl32.dll

comctl32.dll主要提供各種標準視窗界面組件。它提供對話框如打開文件、存檔及另存新檔,或視窗組件如按鈕和進度列。它倚靠user32.dll和Gdi32.dll來創建及管理這些界面元素。


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