Для чего могут использоваться динамические среды разработки

Review- или динамические окружения. Теория и практика в Kubernetes

Статья посвящена так называемым review-окружениям, реализуемым в рамках кластеров Kubernetes. Ранее эта тема затрагивалась, например, в нашем докладе «Лучшие практики CI/CD с Kubernetes и GitLab», но не была там основной темой, поэтому раскрывалась не во всех деталях. Попробую восполнить этот пробел, рассказав, для чего нужны и/или обычно используют review-окружения, как сделать pipeline c review-окружением в GitLab CI/CD, какие могут быть потенциальные проблемы и способы их решения.

Review-окружения. Что это и зачем нужны?

Общая теория

Начну с примечания, что есть разные переводы самого понятия, но здесь и далее в статье используется термин «окружение» (от англ. environment). Под ним понимается некоторая «среда» или «контур», в соответствии с которым настроено и непосредственно в котором работает приложение. Обычно для каждого окружения используются свои переменные (они так и называются — переменные окружения), которые определяют для запущенного приложения, например, параметры подключения к БД и т.п.

Review-окружения, они же динамические или preview-окружения, как правило, применяют для программного и визуального тестирования нового функционала или его демонстрации. Это очень удобно для команд разработки и тестирования. Разрабатывая в своей Git-ветке какую-то фичу, разработчики могут оперативно деплоить код в кластер Kubernetes. При этом у них есть отдельное окружение, которое используется для проверки корректной работы кода или для других целей. А команда тестирования может оперативно и удобно тестировать новый функционал…

Приведем простой и довольно типичный пример: небольшая команда разработки, окружения stage и production.

Работая над новым функционалом (и не только), разработчик делает отдельную ветку, вносит необходимые правки и хочет быстро выкатить это в существующий кластер. Но при этом ему важно не пересекаться с командой тестировщиков и своими коллегами-разработчиками: ведь они уже проводят отладку и тестирование других правок в развернутых окружениях. Здесь ему и поможет использование review-окружений.

В зависимости от того, как устроен workflow конкретной команды/компании, у каждого разработчика может быть одно или несколько «своих» review-окружений или окружения, создаваемые из конкретных веток. Если не вдаваться в детали (о них ниже), то типичный рабочий процесс получится примерно таким:

• Разработчик вносит правки в своей ветке локально и делает push в репозиторий.
• Далее — либо автоматически, либо вручную — код готового приложения деплоится в кластер Kubernetes.
• При этом в Git-репозитории есть заранее заготовленный DevOps-командой Helm-чарт. Он выкатывает в кластер все необходимое ПО, от которого зависит работа приложения: СУБД MySQL, Redis, Ingress, Secret’ы с доступами к каким-то внешним сервисам (S3-хранилище и т.п.), — а также само приложение или его компоненты.
• Также в review-окружениях запускаются миграции для БД — различные job’ы, чтобы обеспечить работу с актуальной копией базы и приблизить review-окружение к «боевому».

Получается, что по своей сути review-окружение — это более удобный и гибкий аналог того, как разработчик запускал бы код локально, только при этом не нужно делать множество дополнительных манипуляций:

• устанавливать кучу зависимого ПО на свою рабочую машину или поднимать Docker-контейнеры со всем ПО, от которого зависит приложение;
• городить какие-то скрипты для запуска;
• обеспечивать наличие всех переменных окружения для приложения…

Всё это делается силами DevOps-инженера, который реализует сборку и деплой приложения (в условном Helm-чарте), а это, как правило, довольно удобно и универсально.

Иными словами, review-окружение дает возможность тестировать свой код в условиях, близких или приближенных к production-окружению, не захламляя при этом свою машину.

Подводя итог: как правило, review-окружение — это «маленькое», условно однопользовательское окружение, урезанное по ресурсам. Оно быстро разворачивается в кластер, недолго живет и удаляется за ненадобностью. Для таких окружений очень важна воспроизводимость. Это очень важный момент, т.к. мы должны быть уверены в том, что код и образ, который проходил все этапы (отладку, тестирование, оптимизацию…), будет задеплоен в production в точно таком виде, а результат работы приложения будет предсказуем.

Для достижения максимальной воспроизводимости мы у себя используем утилиту werf. Если приложение и его зависимости выкатываются в кластер со всеми настройками, переменными окружения и т.п., а Docker-образы собираются и тегируются с использованием content-based-тегов (актуально при использовании werf 1.1 и выше), то нужная воспроизводимость достигается.

NB. К слову, чтобы быть уверенными в результате работы приложения еще больше, в werf версии 1.2 гарантии воспроизводимости расширены благодаря фиче под названием гитерминизм (подробнее см. в документации).

«Неполные» review-окружения

Зачастую используется неполное review-окружение. Под ним подразумевается такое окружение, которое урезано не только по ресурсам (CPU, память, диск) относительно других, но и по функциональности (т.е. инфраструктурным компонентам).

Пример из жизни. Разработчик дорабатывает ту часть приложения, которая взаимодействует только с MySQL, и ему совершенно не важна часть, задействующая Redis и другую инфраструктуру. Тогда достаточно задеплоить в кластер MySQL и само приложение, а также (скорее всего) Ingress для внешнего взаимодействия по HTTP/HTTPS.

Таким образом, с помощью неполного окружения разработчик может быстро задеплоить в кластер приложение, убедиться в работоспособности кода и при этом не занимать большое кол-во ресурсов кластера. Это позволяет экономить вполне ощутимые суммы за оплату серверов, не ущемляя команду разработки в скорости и удобстве разработки. Стоит обратить внимание, что такой подход уместен только в случаях, когда совершенно точно ясно, что недостающее в окружении ПО не окажет влияния на работу.

Поскольку review-окружения обычно single user (к задеплоенному приложению обращается один или несколько разработчиков), то на них не требуется выделять большое количество ресурсов: реально необходимое может в десятки раз(!) отличаться от production и даже stage-окружений, а разработчик счастлив.

Практика. Реализуем review-окружения в GitLab

Разберем конкретный пример workflow и работу с review-окружениями в системе GitLab, которая у нас принята за стандарт, но не исключает использование других CI/CD систем.

Примеры будут приведены с использованием нашего инструмента werf, который не является обязательным в этой схеме, но упрощает реализацию и является стандартом для нас.

Создание репозитория и pipeline с review-окружением

Pipeline в GitLab описывается в файле .gitlab-ci.yml . Создаем репозиторий в нужном проекте в GitLab и описываем наш pipeline в .gitlab-ci.yml в корне этого репозитория. Вот содержимое файла с подробными комментариями:

# Указываем "глобальные" для пайплайна переменные. # В данном случае это только версия утилиты werf, которую используем для сборки необходимых образов, деплоя всего окружения и его удаления из кластера variables: WERF_VERSION: "1.2 beta" # Описываем стадии, на которые логически разделен pipeline: stages: # стадия сборки образов - build # деплой/запуск и остановка review-окружения - review before_script: # проверяем наличие утилиты multiwerf и, если успешно, то просим её «подгрузить» нужную версию werf - type multiwerf && source <(multiwerf use $) # генерируем и добавляем переменные окружения, которые необходимы для работы werf с GitLab - type werf && source <(werf ci-env gitlab) Build: stage: build # в секции script — список команд, выполняемых на gitlab-runner при запуске стадии script: # запускаем сборку образов, описанных в werf.yaml - werf build # исключаем запуск стадии из планировщиков except: - schedules # указываем тег gitlab-runner’а(ов), на которых может быть запущена стадия tags: - werf # описываем шаблон деплоя review-окружения Deploy Review: stage: review script: # вызываем werf converge для деплоя чарта в кластер. Опция --skip-build, пропускает сборку, т.к. стадия сборки образов у нас вынесена отдельно - werf converge --skip-build # указываем что этот шаг, зависит от шага Build, т.е. если на этапе сборки образов что-то пошло не так, шаг с деплоем будет недоступен needs: - Build tags: - werf # задаем доп. переменные окружения environment: name: review/$/$ # указываем, какой шаг вызывается для остановки/удаления review-окружения on_stop: Stop Review # указываем период, через который GitLab автоматически удалит review-окружение auto_stop_in: 1 day # шаг может быть вызван только из какой-то ветки only: - branches # … и запущен вручную when: manual # исключаем запуск планировщиком except: - schedules # описываем остановку/удаление review-окружения: Stop Review: # стадия, к которой относится шаг stage: review # вызываем werf dismiss с указанием окружения, namespace и именем helm-release для удаления, # а также с опцией для удаления не только ресурсов Helm release, но и namespace, куда он был задеплоен script: - werf dismiss --with-namespace when: manual environment: name: review/$/$ action: stop only: - branches tags: - werf except: - schedules

Готово! Так мы создали pipeline, в котором запускается процесс сборки образов, после чего, если сборка прошла успешно, будут доступны deploy в кластер и возможность остановки/удаления всего задеплоенного Helm-релиза.

А вот как описанный выше pipeline будет представлен в GitLab визуально:

Потенциальные проблемы и способы решения

За время использования review-окружений мы столкнулись и с рядом сложностей. Вот главные из них.

1. Чрезмерное потребление ресурсов

Поскольку за сутки разработчики могут поработать с большим количеством веток, сделать множество merge requests и выкатить много review-окружений, становится обыденной проблема чрезмерного использования ресурсов.

Текущая версия пайплайна, выше реализованного в GitLab, предусматривает удаление окружений, запущенных более одного дня, и ручное удаление/остановку.

NB. Стоит отметить, что из-за ограниченности ресурсов GitLab фоновый worker, который останавливает окружения автоматически, запускается только раз в час. Это означает, что ваше review-окружение может не остановиться сразу по истечении времени, которое указано в auto_stop_in . Остановка сработает только когда «worker-часовой» обнаружит, что у вашего окружения истек срок действия.

Однако этого может оказаться недостаточно. Ниже представлен вариант ограничения количества review-окружений в кластере, с которым мы всегда будем знать, сколько их может быть запущено и сколько (максимум) ресурсов на это тратится.

Итак, пример .gitlab-ci.yml с лимитом на максимальное число review-окружений:

variables: WERF_VERSION: "1.2 beta" Deploy to Review: before_script: - type multiwerf && source <(multiwerf use $) - type werf && source <(werf ci-env gitlab) # максимальное кол-во review окружений - export MAX_REVIEW=$# берем имя проекта из werf.yaml - "export PROJNAME=$(cat werf.yaml | grep project: | awk '')" # проверяем сколько review-окружений задеплоено - export DEPLOYED_REVIEW=$(helm ls -A -a | grep -F "$PROJNAME-review" | sort | uniq | grep -cv "$PROJNAME-$CI_ENVIRONMENT_SLUG") || export DEPLOYED_REVIEW=”0” - if (( "$DEPLOYED_REVIEW" >= "$MAX_REVIEW" )) && [[ "$CI_ENVIRONMENT_SLUG" =~ "review" ]]; then ( echo "Максимальное кол-во ревью окружений $MAX_REVIEW достигнуто, необходимо остановить неиспользуемые" && exit 1; ); fi script: - werf converge --skip-build - echo "DYNAMIC_ENVIRONMENT_URL=http://$-$.kube.some.domain" >> deploy.env artifacts: reports: dotenv: deploy.env needs: - Build tags: - werf stage: review allow_failure: false environment: name: review/$/$ url: $DYNAMIC_ENVIRONMENT_URL on_stop: Stop Review auto_stop_in: 1 day only: - branches except: - develop - master - schedules when: manual Stop Review: stage: review script: - werf dismiss --with-namespace environment: name: review/$/$ when: manual except: - develop - master - schedules tags: - werf stages: - build - review

Такой подход позволит заранее планировать необходимое количество серверных мощностей, делает прогнозируемой оплату за инфраструктуру и не позволяет «захламить» кластер ненужными релизами.

В дополнение к нему неплохо бы иметь выделенные узлы под различные не-production-окружения. Во-первых, это позволит не влиять на production при сбоях/чрезмерном потреблении ресурсов, а во-вторых, гарантирует на уровне железа, что тестовые/review/stage-окружения не будут потреблять слишком много ресурсов, что дает еще большую прогнозируемость затрат на инфраструктуру.

2. Лимиты Let’s Encrypt

Второй и не самой очевидной проблемой может стать использование LE-сертификатов для доменов review-окружений. В зависимости от рабочих процессов review-окружений может оказаться огромное количество. В каждом из них есть домены/поддомены, для которых всякий раз при выкате заказываются SSL-сертификаты… И вот в какой-то момент можно получить неприятную новость о том, что превышен тот или иной лимит.

Самый простой вариант решения — это wildcard-сертификат для всех поддоменов. Он заказывается отдельно от review-окружений и каким-то автоматизированным образом* копируется в namespace созданного review-окружения.

* В нашей Kubernetes-платформе (Deckhouse) для этого есть secret-copier. Его успех легко повторить в нужном вам виде с помощью shell-operator.

То же самое применимо к доменным или wildcard-сертификатам, выданным платными сертификационными центрами. Вы один раз добавляете в кластер полученные сертификаты и используете их в каждом review-окружении, не выпуская новые (и не забывая обновлять до окончания периода действия).

3. Pull-лимиты Docker Hub

Относительно недавно стала возникать неприятная порой ситуация, когда при большом количестве деплоев в течение дня можно упереться в лимит на pull образов с Docker Hub и завалить деплой. Причина всем известна:

The rate limits of 100 container image requests per six hours for anonymous usage, and 200 container image requests per six hours for free Docker accounts are now in effect. Image requests exceeding these limits will be denied until the six hour window elapses.

Чтобы не столкнуться с этой проблемой (или минимизировать её), достаточно:

1. Следить за тем, чтобы в описании контейнера без необходимости не было указано imagePullPolicy: Always (впрочем, за этим параметром стоит следить и по ряду других причин).
2. Кэшировать требующиеся образы в свой registry и использовать для контейнеров уже их.

4. Multipipeline

Multipipeline — это про построение пайплайна с использованием зависимостей или связей с другим репозиториями. Когда это может быть нужно? Вот простой пример: вы выкатываете review-окружение с приложением, но приложению, помимо прочего, нужны еще и инфраструктурные сервисы вроде Redis и MySQL (их деплой описан в отдельных репозиториях) с возможностью деплоить в разные namespace и окружения.

Что будет, если не использовать multipipeline? После выката review-окружения или перед ним потребуется вручную «пойти» в репозитории инфраструктурных компонентов и задеплоить их в нужный namespace и окружение. Кроме того, зависимость приложения от других компонентов не всегда очевидна, а это сильно усложняет процесс деплоя приложения.

С multipipeline можно вызывать (trigger’ить) job’ы из других репозиториев, т.е. можно написать пайплайн, который при выкате приложения приведет к деплою компонентов, от которых зависит это приложение. Не нужно «бегать» по соседним репозиториям и вспоминать зависимости приложения — деплой происходит одним нажатием или автоматически.

Multipipeline в GitLab стал бесплатным начиная с версии 12.8, а документация по нему доступна здесь. Также есть полезное видео, где рассказывают о базовых возможностях и вариантах применения. И не забудьте обратить внимание на существующие ограничения.

Заключение

Подводя итог, можно с уверенностью сказать, что review-окружения в современной, динамичной разработке являются практически неотъемлемой частью. Именно поэтому большинство наших клиентов этот тип окружений использует с самого начала. А те немногие проекты, где review-окружений нет, либо действительно не испытывают в них надобности, либо еще не осознали всю пользу такого подхода.

Надеюсь, эта статья достаточно проясняет преимущества и вероятные проблемы/специфику review-окружений, чтобы возможность их использования была как минимум рассмотрена.

P.S.

Тот факт, что мы рассмотрели работу с review-окружениями конкретно в GitLab, вовсе не говорит о невозможности их реализации и в других CI-системах.

ДОБАВЛЕНО (8 ноября): Пример альтернативного взгляда на реализацию review-окружений — недавняя статья коллег из Typeable.

P.P.S.

Читайте также в нашем блоге:

• «GitLab CI для непрерывной интеграции и доставки в production. Часть 1: наш пайплайн»;
• «Динамическая сборка и деплой Docker-образов с werf на примере сайта версионированной документации»;
• «Сборка и деплой однотипных микросервисов с werf и GitLab CI».

Учебники. Программирование для начинающих.

Programm.ws - это сайт, на котором вы можете почитать литературу по языкам программирования , а так-же посмотреть примеры работающих программ на С++, ассемблере, паскале и много другого..

Программирование — в обычном понимании, это процесс создания компьютерных программ.
В узком смысле (так называемое кодирование) под программированием понимается написание инструкций — программ — на конкретном языке программирования (часто по уже имеющемуся алгоритму — плану, методу решения поставленной задачи). Соответственно, люди, которые этим занимаются, называются программистами (на профессиональном жаргоне — кодерами), а те, кто разрабатывает алгоритмы — алгоритмистами, специалистами предметной области, математиками.
В более широком смысле под программированием понимают весь спектр деятельности, связанный с созданием и поддержанием в рабочем состоянии программ — программного обеспечения ЭВМ. Более точен современный термин — «программная инженерия» (также иначе «инженерия ПО»). Сюда входят анализ и постановка задачи, проектирование программы, построение алгоритмов, разработка структур данных, написание текстов программ, отладка и тестирование программы (испытания программы), документирование, настройка (конфигурирование), доработка и сопровождение.

Delphi для профессионалов

Глава 28. Динамические библиотеки

Динамические библиотеки

Динамические библиотеки (DLL, Dynamic Link Library) играют важную роль в функционировании ОС Windows и прикладных программ. Они представляют собой файлы с откомпилированным исполняемым кодом, который используется приложениями и другими DLL. Реализация многих функций ОС вынесена в динамические библиотеки, которые используются по мере необходимости, обеспечивая тем самым экономию адресного пространства. DLL загружается в память только тогда, когда к ней обращается какой-либо процесс.

По существу динамические библиотеки отличаются от исполняемых файлов только одним, они не могут быть запущены самостоятельно. Для того чтобы динамическая библиотека начала работать, необходимо, чтобы ее вызвала уже запущенная программа или работающая DLL.

Обычно в динамические библиотеки выносятся группы функций, которые применяются для решения сходных задач. Кроме этого, в них можно хранить и использовать разнообразные ресурсы — от строк локализации до форм.

Динамическая библиотека может использоваться несколькими приложениями, при этом не обязательно, чтобы все они были созданы при помощи одного языка программирования.

Разновидностью динамических библиотек являются пакеты Delphi, предназначенные для хранения кода компонентов для среды разработки и приложений.

Применение динамических библиотек позволяет добиться ряда преимуществ:

• уменьшается размер исполняемого файла приложения и занимаемые им ресурсы;
• функции DLL могут использовать несколько процессов одновременно;
• управление динамическими библиотеками возлагается на операционную систему;
• внесение изменений в DLL не требует перекомпиляции всего проекта;
• одну DLL могут использовать программы, написанные на разных языках.

При разработке динамических библиотек в среде Delphi удобно использовать группу проектов, которая включает проект приложения и проекты динамических библиотек.

В этой главе рассматриваются следующие вопросы:

• структура файла DLL;
• инициализация DLL;
• явная и неявная загрузка;
• вызовы функций из динамической библиотеки;
• ресурсы в динамических библиотеках.

Что такое библиотека DLL?

В этой статье описывается, что такое библиотека динамической компоновки (DLL) и какие проблемы могут возникнуть при использовании библиотек DLL. В ней также описаны некоторые дополнительные проблемы, которые следует учитывать при разработке собственных DLL-библиотек.

Применяется к: Windows 10 — все выпуски
Оригинальный номер базы знаний: 815065

Сводка

В этой статье поясняется, что такое DLL, описываются методы динамической компоновки, зависимости DLL, точки входа DLL, экспорт функций DLL и средства устранения неполадок DLL.

Эта статья завершается обобщенным сравнением библиотек DLL со сборками платформы Microsoft .NET Framework.

Для операционных систем Windows большая часть функциональности операционной системы обеспечивается DLL. Кроме того, при запуске программы в одной из операционных систем Windows большая часть функциональности программы может обеспечиваться библиотеками DLL. Например, некоторые программы могут содержать множество различных модулей, при этом каждый модуль программы содержится и распространяется в библиотеках DLL.

Использование DLL-библиотек способствует разбиению кода на модули, повторному использованию кода, эффективному использованию памяти и сокращению дискового пространства. Таким образом, операционная система и программы загружаются и работают быстрее, а также занимают меньше места на диске компьютера.

Когда программа использует DLL, проблема, которая называется зависимостью, может привести к тому, что программа не запустится. Когда программа использует библиотеку DLL, создается зависимость. Если другая программа перезаписывает и прерывает эту зависимость, исходная программа может не запуститься успешно.

С появлением платформы .NET Framework большинство проблем с зависимостями были устранены благодаря использованию сборок.

Дополнительная информация

DLL — это библиотека, содержащая код и данные, которые могут использоваться несколькими программами одновременно. Например, в операционных системах Windows DLL-библиотека Comdlg32 выполняет общие функции, связанные с диалоговыми окнами. Каждая программа может использовать функции, содержащиеся в этой библиотеке DLL, для реализации диалогового окна Открыть. Это способствует повторному использованию кода и эффективному использованию памяти.

С помощью библиотеки DLL программу можно разделить на отдельные компоненты. Например, бухгалтерская программа может продаваться по модулям. Каждый модуль можно загрузить в основную программу во время выполнения, если он установлен. Так как модули являются отдельными, время загрузки программы ускоряется. Модуль загружается только тогда, когда запрашивается эта функциональность.

Кроме того, обновления проще применять к каждому модулю, не затрагивая другие части программы. Например, у вас может быть программа расчета заработной платы, и ставки налога меняются каждый год. Если эти изменения изолированы в библиотеке DLL, можно применить обновление, не требуя сборки или установки всей программы еще раз.

В следующем списке описаны некоторые файлы, которые реализованы в виде библиотек DLL в операционных системах Windows:

• Файлы элементов ActiveX (OCX) Примером элемента управления ActiveX является элемент управления календарем, который позволяет выбрать дату из календаря.
• Файлы панели управления (CPL) Примером CPL-файла является элемент, расположенный в панели управления. Каждый элемент является специализированной библиотекой DLL.
• Файлы драйвера устройства (DRV) Примером драйвера устройства является драйвер принтера, который управляет печатью на принтере.

Преимущества DLL-библиотек

В следующем списке описаны некоторые преимущества использования программой DLL-библиотек:

• Использует меньше ресурсов Если несколько программ используют одну и ту же библиотеку функций, DLL-библиотека может уменьшить дублирование кода, загружаемого на диск и в физическую память. Это может сильно повлиять на производительность не только программы, выполняемой на переднем плане, но и других программ, работающих под управлением операционной системы Windows.
• Улучшает модульную архитектуру Библиотека DLL помогает в разработке модульных программ. Она помогает разрабатывать большие программы, требующие использования нескольких языковых версий, или программы, требующие модульной архитектуры. Примером модульной программы является бухгалтерская программа со множеством модулей, которые могут быть динамически загружены во время выполнения.
• Облегчает развертывание и установку Если функции в библиотеке DLL требуется обновление или исправление, для развертывания и установки библиотеки DLL не требуется повторная компоновка программы с этой библиотекой. Кроме того, если несколько программ используют одну и ту же библиотеку DLL, они смогут получить преимущества от обновления или исправления. Эта проблема может возникать чаще при использовании сторонних библиотек DLL, которые регулярно обновляются или исправляются.

Зависимости DLL

Если программа или библиотека DLL использует функцию DLL в другой библиотеке DLL, создается зависимость. Программа больше не является автономной, и при нарушении зависимости могут возникнуть проблемы. Например, программа может не запуститься, если произойдет одно из следующих действий:

• Зависимая библиотека DLL обновляется до новой версии.
• Зависимая библиотека DLL исправлена.
• Зависимая библиотека DLL перезаписывается более ранней версией.
• Зависимая библиотека DLL удалена с компьютера.

Эти действия известны как конфликты DLL. Если обратная совместимость не применяется, программа может не запуститься.

В следующем списке описываются изменения, которые были представлены в Windows 2000 и операционных системах Windows более поздних версий, чтобы свести к минимуму проблемы с зависимостями:

• Защита файлов Windows В защите файлов Windows операционная система предотвращает обновление или удаление системных библиотек DLL неавторизованным агентом. Когда установка программы пытается удалить или обновить библиотеку DLL, которая определена как системная библиотека DLL, защита файлов Windows выполнит поиск действительной цифровой подписи.
• Частные библиотеки DLL Частные библиотеки DLL позволяют изолировать программу от изменений, вносимых в общие библиотеки DLL. Частные библиотеки DLL используют сведения о конкретной версии или пустой файл .local для принудительного применения версии библиотеки DLL, используемой программой. Чтобы использовать частные библиотеки DLL, найдите библиотеки DLL в корневой папке программы. Затем для новых программ добавьте сведения о конкретной версии в библиотеку DLL. Для старых программ используйте пустой файл .local . Каждый метод указывает операционной системе использовать частные библиотеки DLL, расположенные в корневой папке программы.

Средства устранения неполадок, связанных с библиотеками DLL

Для устранения неполадок с библиотеками DLL доступно несколько средств. Ниже приведены некоторые из этих средств.

Обходчик зависимостей

Средство «Обходчик зависимостей» может рекурсивно проверять все зависимые библиотеки DLL, используемые программой. При открытии программы в обходчике зависимостей будут выполнены следующие проверки:

• Обходчик зависимостей проверяет наличие отсутствующих библиотек DLL.
• Обходчик зависимостей проверяет наличие недопустимых программных файлов или библиотек DLL.
• Обходчик зависимостей проверяет, совпадают ли функции импорта и экспорта.
• Обходчик зависимостей проверяет наличие циклических ошибок зависимостей.
• Обходчик зависимостей проверяет наличие недопустимых модулей, так как модули предназначены для другой операционной системы.

С помощью обходчика зависимостей можно документировать все библиотеки DLL, используемые программой. Это может помочь предотвратить и устранить проблемы с библиотеками DLL, которые могут возникнуть в будущем. При установке Visual Studio 6.0 обходчик зависимостей находится в следующем каталоге:

drive\Program Files\Microsoft Visual Studio\Common\Tools

Универсальный устранитель проблем DLL

Универсальный устранитель проблем DLL (DUPS) используется для аудита, сравнения, документирования и отображения информации DLL. В следующем списке описаны утилиты, входящие в состав инструмента DUPS:

• Dlister.exe Эта утилита перечисляет все библиотеки DLL на компьютере и записывает информацию в текстовый файл или в файл базы данных.
• Dcomp.exe Эта утилита сравнивает библиотеки DLL, перечисленные в двух текстовых файлах, и создает третий текстовый файл, содержащий различия.
• Dtxt2DB.exe Эта утилита загружает текстовые файлы, созданные с помощью утилит Dlister.exe и Dcomp.exe, в базу данных dllHell.
• DlgDtxt2DB.exe Эта утилита предоставляет графический интерфейс пользователя (GUI) версии утилиты Dtxt2DB.exe.

Справочная база данных библиотеки DLL

Справочная база данных библиотеки DLL помогает найти определенные версии библиотек DLL, установленных продуктами корпорации Microsoft.

Разработка библиотеки DLL

В этом разделе описываются проблемы и требования, которые следует учитывать при разработке собственных библиотек DLL.

Типы библиотек DLL

При загрузке библиотеки DLL в приложение два метода компоновки позволяют вызывать экспортированные функции DLL. Два метода компоновки — динамическая компоновка во время загрузки и динамическая компоновка во время выполнения.

Динамическая компоновка во время загрузки

При динамической компоновке во время загрузки приложение производит явные вызовы экспортированных функций DLL, таких как локальные функции. Чтобы использовать динамическую компоновку во время загрузки, укажите файл заголовка (H) и файл библиотеки импорта (LIB) при компиляции и компоновке приложения. При этом компоновщик предоставит системе сведения, необходимые для загрузки библиотеки DLL и разрешения экспортированных расположений функций DLL во время загрузки.

Динамическая компоновка во время выполнения

При динамической компоновке во время выполнения приложение вызывает функцию LoadLibrary или LoadLibraryEx для загрузки библиотеки DLL во время выполнения. После успешной загрузки библиотеки DLL используйте функцию GetProcAddress для получения адреса экспортированной функции DLL, которую требуется вызвать. При использовании динамической компоновки во время выполнения файл библиотеки импорта не требуется.

В следующем списке описаны критерии приложения для использования динамической компоновки во время загрузки и использования динамической компоновки во время выполнения:

• Производительность запуска Если важна начальная производительность запуска приложения, следует использовать динамическую компоновку во время выполнения.
• Простота использования При динамической компоновке во время загрузки экспортированные функции DLL являются локальными функциями. Это упрощает вызов этих функций.
• Логика приложения При динамической компоновке во время выполнения приложение может выполнять ветвление для загрузки различных модулей по мере необходимости. Это важно при разработке версий на нескольких языках.

Точка входа DLL

При создании библиотеки DLL можно дополнительно указать функцию точки входа. Функция точки входа вызывается, когда процессы или потоки присоединяются к библиотеке DLL или отсоединяются от библиотеки DLL. Функцию точки входа можно использовать для инициализации структур данных или удаления структур данных, требуемых библиотекой DLL. Кроме того, если приложение является многопоточным, можно использовать локальную память потока (TLS) для выделения памяти, которая является частной для каждого потока в функции точки входа. Следующий код является примером функции точки входа DLL.

BOOL APIENTRY DllMain( HANDLE hModule,// Handle to DLL module DWORD ul_reason_for_call,// Reason for calling function LPVOID lpReserved ) // Reserved < switch ( ul_reason_for_call ) < case DLL_PROCESS_ATTACHED: // A process is loading the DLL. break; case DLL_THREAD_ATTACHED: // A process is creating a new thread. break; case DLL_THREAD_DETACH: // A thread exits normally. break; case DLL_PROCESS_DETACH: // A process unloads the DLL. break; >return TRUE; > 

Когда функция точки входа возвращает значение FALSE, приложение не запускается при использовании динамической компоновки во время загрузки. Если вы используете динамическую компоновку во время выполнения, не будет загружаться только отдельная библиотека DLL.

Функция точки входа должна выполнять только простые задачи инициализации и не должна вызывать никаких других функций загрузки или завершения DLL. Например, в функции точки входа не следует прямо или косвенно вызывать функцию LoadLibrary или LoadLibraryEx . Кроме того, не следует вызывать функцию FreeLibrary при завершении процесса.

Убедитесь, что доступ в многопоточных приложениях к глобальным данным DLL синхронизирован (потокобезопасный), чтобы избежать возможного повреждения данных. Для этого используйте TLS для предоставления уникальных данных для каждого потока.

Экспорт функций DLL

Чтобы экспортировать функции DLL, можно добавить ключевое слово функции в экспортированные функции DLL или создать файл определения модуля (DEF), в котором перечислены экспортированные функции DLL.

Чтобы использовать ключевое слово функции, необходимо объявить каждую функцию, которую требуется экспортировать, с помощью следующего ключевого слова:
__declspec(dllexport)

Чтобы использовать экспортированные функции DLL в приложении, необходимо объявить каждую функцию, которую требуется импортировать, со следующими ключевое слово: __declspec(dllimport)

Как правило, для разделения инструкции экспорта и инструкции import используется один файл заголовка с инструкцией определения и инструкцией ifdef .

Вы также можете использовать файл определения модуля для объявления экспортированных функций DLL. При использовании файла определения модуля не нужно добавлять ключевое слово функции в экспортированные функции DLL. В файле определения модуля объявляется инструкция LIBRARY и инструкция EXPORTS для библиотеки DLL. Следующий код является примером файла определения.

// SampleDLL.def // LIBRARY "sampleDLL" EXPORTS HelloWorld 

Пример библиотеки DLL и приложения

В Visual C++ 6.0 можно создать библиотеку DLL, выбрав тип проекта Библиотека динамической компоновки Win32 или тип проекта Мастер приложений MFC (dll).

Следующий код является примером библиотеки DLL, созданной в Visual C++ с использованием типа проекта Библиотека динамической компоновки Win32.

// SampleDLL.cpp // #include "stdafx.h" #define EXPORTING_DLL #include "sampleDLL.h" BOOL APIENTRY DllMain( HANDLE hModule, DWORD ul_reason_for_call, LPVOID lpReserved ) < return TRUE; >void HelloWorld() < MessageBox( NULL, TEXT("Hello World"), TEXT("In a DLL"), MB_OK); >// File: SampleDLL.h // #ifndef INDLL_H #define INDLL_H #ifdef EXPORTING_DLL extern __declspec(dllexport) void HelloWorld(); #else extern __declspec(dllimport) void HelloWorld(); #endif #endif 

Следующий код является примером проекта Приложение Win32, который вызывает экспортированную функцию DLL в библиотеке DLL SampleDLL.

// SampleApp.cpp // #include "stdafx.h" #include "sampleDLL.h" int APIENTRY WinMain(HINSTANCE hInstance, HINSTANCE hPrevInstance, LPSTR lpCmdLine, int nCmdShow)

При динамической компоновке во время загрузки необходимо компоновать библиотеку импорта SampleDLL.lib, которая создается при сборке проекта SampleDLL.

При динамической компоновке во время выполнения для вызова экспортируемой функции DLL SampleDLL.dll используется код, аналогичный следующему коду:

. typedef VOID (*DLLPROC) (LPTSTR); . HINSTANCE hinstDLL; DLLPROC HelloWorld; BOOL fFreeDLL; hinstDLL = LoadLibrary("sampleDLL.dll"); if (hinstDLL != NULL) < HelloWorld = (DLLPROC) GetProcAddress(hinstDLL, "HelloWorld"); if (HelloWorld != NULL) (HelloWorld); fFreeDLL = FreeLibrary(hinstDLL); >. 

При компиляции и компоновке приложения SampleDLL операционная система Windows ищет библиотеку DLL SampleDLL в следующих расположениях в следующем порядке:

1. Папка приложения
2. Текущая папка
3. Системная папка Windows

Примечание. Функция GetSystemDirectory возвращает путь к системной папке Windows.
Примечание. Функция GetWindowsDirectory возвращает путь к папке Windows.

Сборка .NET Framework

С появлением платформ .NET и .NET Framework большинство проблем, связанных с библиотеками DLL, были устранены с помощью сборок. Сборка — это логический элемент функциональности, который выполняется под управлением общеязыковой среды выполнения .NET. Сборка физически существует в виде DLL-файла или EXE-файла. Однако внутри сборка отличается от библиотеки DLL Microsoft Win32.

Файл сборки содержит манифест сборки, метаданные типа, код MSIL и другие ресурсы. Манифест сборки содержит метаданные сборки, которые предоставляют все сведения, необходимые для самостоятельного описания сборки. В манифест сборки включены следующие сведения:

• Имя сборки
• Сведения о версии
• Сведения о языке
• Сведения о строгом имени
• Список файлов сборки
• Справочные сведения о типе
• Сведения о ссылочных и зависимых сборках

Код MSIL, содержащийся в сборке, не может выполняться напрямую. Вместо этого выполнение кода MSIL управляется через среду CLR. По умолчанию создаваемая сборка является закрытой для приложения. Чтобы создать общую сборку, необходимо присвоить сборке строгое имя, а затем опубликовать сборку в глобальном кэше сборок.

В следующем списке описаны некоторые функции сборок по сравнению с функциями библиотек DLL Win32:

• Самоописание При создании сборки все сведения, необходимые среде CLR для запуска сборки, содержатся в манифесте сборки. Манифест сборки содержит список зависимых сборок. Таким образом, среда CLR может поддерживать согласованный набор сборок, используемых в приложении. В библиотеках DLL Win32 нельзя поддерживать согласованность между набором библиотек DLL, используемых в приложении, когда используются общие библиотеки DLL.
• Управление версиями. В манифесте сборки сведения о версии записываются и применяются средой CLR. Кроме того, политики версии позволяют принудительно применять использование конкретной версии. В библиотеках DLL Win32 управление версиями не может применяться операционной системой. Необходимо убедиться, что библиотеки DLL поддерживают обратную совместимость.
• Параллельное развертывание Сборки поддерживают параллельное развертывание. Одно приложение может использовать одну версию сборки, а другое — другую. Начиная с Windows 2000, параллельное развертывание поддерживается путем поиска библиотек DLL в папке приложения. Кроме того, защита файлов Windows предотвращает перезапись или замену системных библиотек DLL неавторизованным агентом.
• Автономность и изоляция Приложение, разработанное с помощью сборки, может быть автономным и изолированным от других приложений, запущенных на компьютере. Эта функция помогает создавать установки с нулевым влиянием.
• Выполнение Сборка запускается с учетом разрешений безопасности, которые указаны в манифесте сборки и контролируются средой CLR.
• Независимость от языка Сборку можно разработать с помощью любого поддерживаемого языка .NET. Например, можно разработать сборку в Microsoft Visual C#, а затем использовать сборку в проекте Visual Basic .NET.

Сбор данных

Если вам нужна помощь со стороны службы поддержки Майкрософт, мы рекомендуем собирать сведения, выполнив действия, описанные в разделе Сбор сведений с помощью TSS для проблем, связанных с развертыванием.

Ссылки

• Развертывание и настройка приложений
• Сборки
• Динамическая компоновка во время выполнения
• Локальная память потока

Управление данными с помощью динамических видов

Динамические виды позволяют пользователям напрямую следить за исследуемыми аналитическими источниками и обновлять данные в визуализациях .

В динамических видах также можно запрашивать и просматривать нужные подмножества больших наборов данных в виде диаграмм , обновляемых динамически по мере изменения выборки . Таким образом пользователи могут работать с актуальными визуализациями, построенными на основе больших объемов данных или сценариях с быстро меняющимися данными.

Описание динамических видов

Динамические виды позволяют подключать базовое приложение к другому приложению. Основные визуализации из этого приложения становятся доступными в базовом приложении, и разработчики могут использовать основные визуализации из шаблонного приложения в своих приложениях в виде динамических диаграмм. Число динамических видов, добавляемых в базовое приложение, не ограничено.

Динамические виды состоят из трех основных компонентов:

• Динамические виды: механизм, добавляемый в базовые приложения. Благодаря ему базовые приложения могут подключаться к шаблонным приложениям, позволяя переносить основные визуализации из шаблонного в базовое приложение.
• Шаблонное приложение для динамических видов: Приложение Qlik Sense , содержащее подключения к источникам данных, например, к облачным базам данных.
• Динамические диаграммы: Основные визуализации в динамическом виде шаблонного приложения, которые могут добавляться в базовые приложения. Пользователь может обновлять динамические диаграммы вручную.

Данные, используемые в шаблонном и базовом приложениях, могут быть разными. Допустим, есть набор данных, описывающих покупки клиентов. В приложение-шаблон можно добавить динамический вид, содержащий данные о погоде, и таким образом найти корреляции между этими наборами данных.

Если данные, запрошенные в источнике шаблонного приложения, можно отфильтровать по значениям из базового приложения, в скрипте шаблонного приложения можно использовать выражения привязки. В этом случае динамический вид будет запрашивать из источников данных только подмножество, отвечающее условиям выборки в базовом приложении. Например, можно связать поле «ДатаПродажи» в базовом приложении с полем «ДатаПоказателяСуточнойТемпературы» в шаблонном приложении.

Такой механизм работы с подмножествами удобен в ситуации, когда базовое приложение содержит агрегированные данные, а динамический вид может обращаться к тому же источнику, что и базовое приложение, однако позволяет получать более подробные данные (например, базовое приложение содержит данные о бренде и суммах продаж по месяцам, в то время как шаблонное приложение содержит данные о суммах продаж по дням и о наименовании продукции). Для получения дополнительной информации об использовании выражений привязки в шаблонных приложениях см. раздел Выражения привязки в приложениях шаблона On-demand.

Динамические виды позволяют работать с данными любых видов. Динамические виды, в частности, удобны для работы с большими объемами данных или сценариями для быстро изменяющихся данных, то есть в ситуациях, когда необходимо получить агрегированные данные из базы данных. Такой механизм позволяет избежать задержек при передаче данных из источника данных.

Динамические виды доступны из панели Ресурсы . Динамические виды включаются администраторами клиента в Management Console . Для получения информации о включении динамических видов см. Использование Management Console.

Механизм динамических видов похож на механизм создания приложений On-demand (On-demand App Generation). В обоих случаях используются шаблонные приложения, через которые данные предоставляются по требованию, однако в отличие от метода ODAG, в котором генерируется все приложение, динамические виды выводят только листы с отдельными диаграммами. Однако, если используются приложения On-demand, можно создать динамические виды, через уже имеющиеся шаблонные приложения, посредством которых производится создание приложений On-demand. Для получения дополнительной информации о создании приложений On-demand см. раздел Управление большими данными с помощью приложений On-demand.

Динамические виды

Для создания динамического вида необходимо выбрать шаблонное приложение и, если нужно, добавить выражение на ограничение строк, чтобы иметь возможность контролировать объем данных в динамическом виде. После создания динамического вида можно добавить основные визуализации из шаблонного приложения к своим листам .

Несколько динамических видов могут работать с одним и тем же шаблонным приложением, при этом каждый динамический вид обновляется независимо от других. Если в скрипте шаблонного приложения используются выражения, связывающие разные поля, в базовом приложении с помощью выборок можно ограничить данные, загружаемые в отдельный динамический вид, использующий это шаблонное приложение. Два динамических вида, созданных из общего шаблона, можно использовать для получения двух разных подмножеств подробных данных и создания сравнительных диаграмм. Допустим, имеется два динамических вида, созданных из общего шаблона. Вы можете выбрать значение «1 января 2018 г.» из поля ДатаПродажи базового приложения и обновить один из динамических видов. Затем измените выборку, задав значение «1 января 2019 г.» в другом динамическом виде и сравните полученные динамические диаграммы.

Шаблонные приложения для динамического вида

Шаблон для динамического вида – это приложение Qlik Sense , поставляющее данные и основные визуализации в динамические виды.

В шаблонах динамических видов может присутствовать скрипт загрузки , содержащий выражения для связывания данных, посредством которых формулируется запрос к источнику данных. Результат зависит от значений, выбранных в базовом приложении. Связывающие выражения, как правило, создаются пользователями, которые имеют опыт в написании скриптов загрузки Qlik Sense . Шаблон может содержать условия, задаваемыми входными параметрами во время активации динамических видов.

После того, как будет закончена модель данных для шаблона динамического вида, в шаблонное приложение можно добавить основные визуацилизации. Доступ к визуализациям предоставляется через динамические виды, основные визуализации также можно добавить в виде динамических диаграмм в другие приложения.

Информацию о создании шаблонных приложений см. Создание приложения шаблона On-demand.

Динамические диаграммы

Источником динамических диаграмм являются основные диаграммы, заданные в шаблонном приложении для динамического вида. Динамические диаграммы можно добавить к листам другого приложения через динамические виды. В отличие от других диаграмм Qlik Sense пользователи могут управлять обновлением исходных данных, используя в диаграммах функцию «Обновить». Если данные в динамическом виде управляются выражениями связывания, Qlik Sense отслеживает состояние выборок в базовом приложении. Значок устаревших данных выводится на всех диаграммах динамического вида, если выборка базового приложения изменилась таким образом, что новые значения, возвращаемые через связанные поля динамического вида, больше не соответствуют значениям, полученных после последнего обновления вида.

Ограничения на использование динамических видов

Использование динамических видов имеет следующие ограничения:

• Динамические виды не поддерживаются в историях . Пользователь может добавить снимок динамического вида в историю, однако не может подключиться к источнику через динамическую диаграмму.
• Динамические виды не поддерживаются Qlik NPrinting .
• Динамические виды поддерживаются информационной панелью и расширениями с пакетами визуализации. Другие расширения не поддерживаются.
• Владелец динамического вида не заменяет владельца приложения.
• Динамические виды нельзя создавать в приложениях в управляемых пространствах .
• Динамические виды не поддерживаются в Qlik Sense Desktop .
• Динамические виды не поддерживаются в Qlik Sense Mobile SaaS .
• Динамические диаграммы нельзя поместить в контейнер.
• Матричные контейнеры и контейнеры не поддерживаются в качестве основных диаграмм в динамических видах.

Пространства и динамические виды

Пользователь может создать динамические виды с помощью собственных приложений в личном пространстве и использовать их как шаблонные приложения. Другие пользователи, имеющие доступ к приложению с динамическими диаграммами, смогут просматривать и обновлять динамические диаграммы.

Пользователь может создавать динамические виды, используя приложения, созданные другими пользователями в общих пространствах . Для создания динамических видов в общем пространстве, в котором размещено шаблонное приложение, необходимо наличие прав Может изменять , Может изменять данные в приложениях , Может управлять или Владелец . Менять динамическую диаграмму в исходном шаблонном приложении может только владелец приложения.

Только владелец шаблона может добавлять в шаблон новые динамические виды. Пользователям, имеющим доступ к приложению, разрешается только использовать динамические виды, добавленные в приложение.

Динамические виды нельзя создавать в приложениях в управляемых пространствах. Приложения в управляемых пространствах нельзя использовать в качестве шаблонов. Пользователи могут обновлять динамические диаграммы из приложений, опубликованных в управляемых пространствах, а также делать из них выборки.