LoadLibrary下错误返回126错误码排查过程

在开发一些Windows下的应用程序过程中，经常会手动加载一些DLL，使用的就是LoadLibrary这个函数，而这个函数一旦失败，返回的错误码基本都是126,126错误码的意思是找不到指定的模块，这不，我就遇到了这个问题，而且挺诡异的，就是Debug模式下一点问题没有，Release模式下就必出这个错误码。

先介绍下问题的环境，一个应用程序需要加载一个IoT模块的DLL，这个DLL又依赖了一些DLL。有经验的老司机或者对DLL加载这块很熟悉的人应该很快就知道问题所在了。不急，慢慢介绍。

-- core.exe
|--module
|--iot.dll
|--mqtt.dll
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目录是视图如上所示，core.exe会LoadLibrary目录module下iot.dll，而iot.dll又依赖mqtt.dll。

当时我都没有意识到IoT这个DLL还依赖了别的DLL这一个关键点，

所以我排查问题的第一步，既然找不到指定模块，那么就先看看对应位置下到底有没有iot.dll，很遗憾，有！

第二步，既然Debug和Release下表现地不一样，那么想会不会是是iot.dll的一些编译链接选项在这两种模式下不一样导致DLL有问题？于是就手动修改成Release模式下使用Debug来编译，还是不行，依然返回错误码126。

第三步，既然以自己现有的知识搞不定了，那么就只能求助Google了，搜索了一波"LoadLibrary error 126 Release"，没看到别人在Release下出现过这种问题，反倒是查出来，出现126错误码一般是DLL所依赖的DLL没有找到，就会出现这种问题。这时候才意识到iot.dll还依赖了mqtt.dll，于是又去确认了下mqtt.dll，发现对应位置有这个DLL。这下完全懵了。

第四步，在stackoverflow上有一个大神https://stackoverflow.com/questions/14361992/dll-load-library-error-code-126 给出了一个分析的方法，大概意思我翻译下：

Windows dll 错误码126有很多原因，最有用的调试方案如下：

使用Dependency Walker[http://www.dependencywalker.com/]查看你的dll依赖；
使用Process Monitor[https://docs.microsoft.com/zh-cn/sysinternals/downloads/procmon]去追踪dll加载时的所有文件操作。
第五步，先用第一个工具Dependency Walker分别看了下Debug和Release下的iot.dll，发现没用到的DLL在Release下被优化掉了，依然没看出来问题。但所有依赖的DLL在对应位置都存在，这依然没有解决问题。

第六步，没办法，只能使用Process Monitor了，这个我之前没用过，简单看了熟悉了下它，发现它和Linux下的strace命令很像，都是追踪程序运行过程中的系统调用和行为，终于我看到了以下的东西：

可以看到，iot.dll已经LoadImage了，但是它的依赖DLLmqtt.dll一直没找到，而且可以看出Windows在LoadLibrary时的查找路径，如下：

程序目录，也就是exe所在目录
系统目录
Windows目录
进程当前目录
环境变量PATH目录
而反观我的DLL所在位置，不在这上面的任意一个里面，因此，报出126错误码是很合理的。

解决的方法就很简单了，根据加载的第一顺序拷贝下依赖的DLLmqtt.dll到程序目录下就行了。

-- core.exe
|--module
|--iot.dll
|--mqtt.dll
|--mqtt.dll
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当然，你可以通过SetCurrentDirectory改变当前进程目录来达到顺利加载DLL的目的，不过别忘了把通过GetCurrentDirectory把当前目录恢复回去；有一个函数SetDllDirectory是专门用来指定DLL的搜索路径的，这个更好，如果使用了这个函数，那么DLL的加载顺序会有点不同，如下：

进程当前目录
SetDllDirectory指定的目录
系统目录
Windows目录
进程当前目录
环境变量PATH目录
设置了这个之后，就会发现不会在程序所在目录下搜索DLL了，反而会把进程当前目录作为第一顺序。因此，如果你的应用程序下面有同名的DLL，这个DLL不是你想要的，那就一定要用SetDllDirectory这个函数了。

其实微软已经给我们提供了更好的方式，LoadLibrary有一个扩展函数LoadLibraryEx [https://docs.microsoft.com/en-us/windows/win32/api/libloaderapi/nf-libloaderapi-loadlibraryexw]，里面有个参数LOAD_WITH_ALTERED_SEARCH_PATH，可以让DLL的搜索路径从DLL所在目录开始，这个同样可以使用Process Monitor去观察其行为。那么这个扩展函数和不扩展的有啥区别呢？下面是我摘抄的一段：

The LoadLibraryEx function is very similar to the LoadLibrary function. The differences consist of a set of optional behaviors that LoadLibraryEx provides:

LoadLibraryEx can load a DLL module without calling the DllMain function of the DLL.
LoadLibraryEx can load a module in a way that is optimized for the case where the module will never be executed, loading the module as if it were a data file.
LoadLibraryEx can find modules and their associated modules by using either of two search strategies or it can search a process-specific set of directories.
设置了SetDllDirectory，LoadLibrary和LoadLibraryEx使用的搜索算法是一样的，这个我通过Process Monitor已经看过了。

总结一下，这其实是一个很常识的问题，加载有依赖的DLL时要注意依赖DLL的位置，可是自己之前对这部分知识有盲区，导致思路打不开。如果我早知道DLL的查找路径，这个问题就不会排查这么久了，不过，在排查问题的过程中，学到了很多东西，包括新工具的使用，对一些东西理解也深刻了很多，同时也发现了知识盲区，知道自己不知道了。
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