exeファイルはどのdllを参照すべきか、知っているのでしょうか。

質問

dllとは、プログラムが実行時に参照するものですよね。
よく使われる機能があらかじめ作られているものですよね。

私はＣ言語しか知らないので、Ｃ言語でプログラミングすることで話を進めさせてください。
（とは言っても、ごく初歩的なプログラムが組めるだけの素人です。）
ＯＳはWindowsということにします。

Ｃ言語は、関数の集まりでソースが書かれています。
dllも、中身に関数の実体が記述されている、そういうイメージでしょうか。

私がもっと勉強して、複雑なプログラムを組んだりすると、
「あ、これはdllに実体がある機能だから、いちいち実装を書かなくてもいいんだな」
と考えて、ソースファイル（　～.c　）の中でその関数を使うだろうと思います。

私がよくわからないのはここからです。
dllにある関数をソースで使って、無事コンパイルして、さあリンクしてexeを作りましょう、
というときに、リンカ（リンクを行うプログラム）は、
「そんな関数、実体がないぞ」
って文句を言ってこないのでしょうか。

いや、リンカは、dllに実体がある関数だということを知っているはず。
でもそれって、いちいち
「この関数はどこどこにある　○○.dll　というdllに書いてあります」
というふうに、リンカに教えてあげなくてはいけないのでしょうか。
（それってまさか、ソースに書くわけじゃないですよね？　）

それから、
exeファイルっていうのは「この機能はdllに行わせる機能だ」ということを知っているのでしょうか。

dllに行わせる機能だということを知っているとしても、
どのディレクトリにある　なんと言う名のdllに　その機能が書かれていることまで知っているのでしょうか。
（でもそこまで知っていたら逆に、ディレクトリ構成の違うマシンでは実行できなくなってしまうし。）

そういうような原理的なことを教えてください。

回答No.1

honiyon

こんにちは、honiyonです。

　ソースコードは、自分自身、というイメージです。
　作成者が、「ソースコード」という形で処理手順等をコンピュータに教えてあげます。　逆に言えば作成者が教えたこと以外は何知りません。

　何がいいたいかというと、宣言した関数が、ソースコードの中にあるか、外部(DLL)の中にあるか、というのも作成者が教えてあげるという事です。
　暇があれば、LoadLibraryという WinAPI32関数について調べてみてください。その片鱗を見ることが出来ます。

　ディレクトリ構成の違うマシンでも何故実行できるか、という点については、PATHという環境変数がカギを握っています。　ディレクトリを指定せずファイルが参照され時、それがカレントに無い場合は自動的に環境変数にかかれているディレクトリの中身を探します。
　WinNT系は、DLLを C:\WINNT\SYSTEM32、Win95系は C:\WINDOWS\SYSTEM32に置きますが、どちらのケースでも同一プログラムが動く理由はここにあります。　そのディレクトリを PATHという環境変数に書いているためです。

　頭がまわってないのでうまく説明出来ているかちょっと心配ですが...(^^;
　参考になれば幸いです（．．

補足

ありがとうございます。

＞何がいいたいかというと、宣言した関数が、ソースコードの中にあるか、外部(DLL)の中にあるか、というのも作成者が教えてあげるという事です。

ソースコードの中にあるか外部(dll)にあるか、は　ソースコードに記述するんでしょうか。
（Ｃ言語のことをご存知なら、「dllにある関数である」ということはどのように書くのか、お教えください。
例えばexternっていうのは、コンパイラに「ソースコードにはないけど、他の目的モジュールにありますよ」と教えるもので、dllに書かれているということを教えるためのものではないですよね。）

別な方法でリンカに教えるのでしょうか。

＞暇があれば、LoadLibraryという WinAPI32関数について調べてみてください。
すみません。ひまなときにさせてください。(^^;

＞ディレクトリを指定せずファイルが参照され時、それがカレントに無い場合は自動的に環境変数にかかれているディレクトリの中身を探します。

＞そのディレクトリを PATHという環境変数に書いているためです。

これは、つまり、こういうことですね。
exeは、関数がなんと言う名のdllにあるのか知っているが、そのdllがどのディレクトリにあるのかは知らない。だから、PATHに書かれているディレクトリを探しに行くんだ。

でも、exeは、
関数が「dllにある関数だ」ということは知っていても、「なんと言う名のdllにある関数だ」ということは、なぜ知っているのでしょうか。