Regsvr32

Regsvr32 (Microsoft Windows Register Server) — это системная утилита, предназначающаяся для регистрации и отмены регистрации элементов управления ActiveX, компонентов фильтров (кодеков) и компонентов библиотек DLL в системе Windows посредством внесения изменений в реестр.

[краткая] история распределенного кода

Не лишним тут, я думаю, будет познакомиться с историей распределенного кода, что даст нам понимание причин возникновения и развития динамических библиотек. А это, в свою очередь, даст очевидное представление о том, какой функционал несет в себе средство regsvr32 и для чего оно, собственно, предназначается.

Линейное программирование

На заре развития языков программирования, при создании (разработке) программ использовался так называемый линейный подход, который заключался в том, что код писался/выполнялся "сверху-вниз", в четкой последовательности от начала к концу. Но как только человек научился писать код чуть сложнее, чем простой вывод фразы "Hello, World!", перед ним тут же встало несколько проблем, которые показали, что подход имеет очевидные недостатки:

• исходный код необходимо было копировать из старого проекта в новый;
• копирование старого кода приводило к ошибкам, путанице, нестыковкам, необходимости исправления и подгонки под новый проект;

Процедуры (функции)

Стояла очевидная проблема разделения, а так же многократного использования кода. Поэтому, по мере развития технологий программирования появилось процедурное (функциональное) программирование, которое было основано на том, что области кода выделялись в отдельные блоки под названием функции (процедуры), к которым имелась возможность многократного обращения (вызова) из любого места программы. Это существенно упростило архитектуру приложения, решило важную проблему дублирующегося кода, поскольку теперь вместо того, чтобы программе использовать повторяющиеся участки кода на протяжении всего процесса выполнения, проще разместить его в отдельной процедуре (функции) и многократно вызывать [по мере необходимости]. Тем не менее, данный подход требовал доработки, поскольку:

• позволял разделять код программы на логические части лишь в рамках одной языковой среды разработки.

Оверлеи

В условиях дороговизны оперативной памяти и отсутствия у многих операционных систем того времени (MSDOS) механизма виртуализации адресного пространства процесса (виртуальной памяти), обеспечивающего достаточное адресное пространство для приложений, появилась необходимость загружать в ограниченное пространство [дорогой] физической памяти много превосходящие по размеру код/данные приложений. Следствием всего этого явилось разбиение кода/данных программы на обособленные модули, получившие название оверлеев (overlay). Данный механизм непрямую не связан с разделением кода, тем не менее мы о нем упомянем, как о существенной вехе в развитии механизмов разделения кода.

Прерывания

Первой попыткой решения проблемы распределения кода был механизм программных прерываний, который позволял создавать (размещать в микрокоде BIOS) и вызывать сервисы, доступные любым операционным системам и программам. Таблица прерываний включала 255 векторов (адресов), каждый из которых задавал процедуру обслуживания определенного прерывания. Данный сервис мог лешгко программироваться пользователями, то есть любая программа могла [пере]назначить одно из доступных программных прерываний, предоставив, таким образом, общесистемный сервис. И не смотря на все положительные стороны подобного подхода, он имел и ряд серьёзных недостатков:

• Фиксированное количество сервисов, ограниченное размером таблицы векторов прерываний (255);
• Отсутствие обработки исключительных ситуаций.
• Отсутствие системы безопасности;
• Обособленный синтаксис, несовместимости с синтаксисом языков высокого уровня (необходимость оперировать низкоуровневыми регистрами);
• Отсутствие контроля типов и корректности данных;

Динамические библиотеки

Дальнейшее развитие данной концепции (а так же развитие ОС) привело к появлению динамически загружаемых библиотек (называемых упрощенно динамическими библиотеками, DLL). Отличительной особенностью было то, что обращение к функционалу этих библиотек могло осуществляться из кода на любых языках и из любых средств разработки [в рамках операционной системы]. На механизме динамических библиотек построен весь программный интерфейс (WinAPI) операционных систем Mirosoft Windows, поэтому любое API, любой сервис, так или иначе базируются на DLL. Характерная особенность динамической библиотеки заключается в том, что она может использоваться сразу несколькими приложениями, а система обеспечивает присутствие в памяти всего-лишь одного экземпляра [кода] динамической библиотеки для всех приложений, которые содержат ссылки на функции данной библиотеки. DLL имели ряд выраженных недостатков:

• при загрузке динамической библиотеки [в адресное пространство процесса] использовалось лишь её символическое имя, поскольку отсутствовал механизм устойчивой идентификации необходимых библиотек, соответственно:
• в подгруженной библиотеке [сторонней/не той версии] мог содержаться код, разрушающий структуры данных и кода вызывающего приложения.
• подгружаемая библиотека [сторонняя/не той версии] могла использовать контекст безопасности основного приложения для получения доступа к ресурсам, к которым в обычных условиях доступа у нее нет.
• не проверяется информация о типах параметров функции;
• не проверяется корректность передаваемых параметров функции;

Компонентная объектная модель (COM)

Следующим этапом развития концепции разделяемого кода стало появление компонентной объектной модели (COM, Component Object Model). COM обеспечивал возможность разделять код на отдельные независимые компоненты, которые (в отличие от предыдущих реализаций) подключались уже не по имени файла, а при помощи специального глобального идентификатора (GUID). GUID ни что иное как 128-битный глобальный идентификатор (GUID, Global Unique ID), идентифицирующий конкретный объект класса библиотеки. Каждый компонент определялся [глобально] собственным уникальным идентификатором, и в системе хранилась единая база информации по компонентам, в которой содержалась вся информация: начиная от имени файла, в котором расположен сам компонент, и заканчивая сетевыми настройками. База COM хранится в реестре, в разделе HKEY_CLASSES_ROOT:

• HKEY_CLASSES_ROOT\CLSID -- GUID идентификаторов классов компонентов;
• HKEY_CLASSES_ROOT\Interface -- IID идентификаторов интерфейсов (для реализующих их компонентов);
• HKEY_CLASSES_ROOT\TypeLib -- Информация о файлах, в которых хранятся библиотеки;

Причем сам HKEY_CLASSES_ROOT представляет собой комбинацию разделов HKCU\Software\Classes (для текущего пользователя) и HKLM\Software\Classes (для машины в целом).

Примером значения CLSID может служить строка вида {2DB47AE5-CF39-43C2-B4D6-0CD8D90946F4}. В глобальном смысле данные уникальные номера "не повторяются" и уникально идентифицируют компоненты системы, что говорит нам об уникальности объекта класса библиотеки в пределах системы. Подразделами в этих ветках реестра могут быть:

То есть параметр (default) этих ключей содержит полный путь к зарегистрированной библиотеке.
Тем не менее в компонентной объектной модели так же присутствовал ряд проблем:

• COM базируется на динамических библиотеках (в них то и размещаются компоненты). А как мы помним с DLL сохранялась проблема, связанная с совпадением имён файлов библиотек;
• База данных COM располагается в реестре, и работать с ней предлагалось напрямую, без какого-либо специализированного API. При том, что раздел базы данных является общедоступным, после продолжительной эксплуатации системы он традиционно приходил в рассогласованное состояние (приводящее к множеству системных ошибок).

Сборки (assembly)

Следующая попытка усовершенствовать механизмы распределения кода была предпринята в процессе разработки платформы .NET Framework. В процессе разработки платформы было предложено решение, в основе которого лежат так называемые сборки (assembly), которые являются наименьшими строительными блоками .NET, призванными обеспечить безопасное разделение кода в .NET-приложениях.

Сборка состоит из: манифеста (описывающего сборку), метаданных (описывающих типы), откомпилированного MSIL-кода сборки (.Net-байткод), ресурсов (графика, звуки и прч). Поскольку сборки включают в себя сведения о содержимом, версиях и зависимостях, работоспособность связанных с ними приложений не зависит от внешних источников (таких как реестр). Сборки существенно снижают риск возникновения проблем с библиотеками DLL, а также повышают надежность и простоту развертывания приложений.

Смысл регистрации библиотек и элементов управления

Но, вернемся к нашим библиотекам :)

Казалось бы, ну помести ты DLL в рабочую директорию приложения, и вопрос с нахождением решен. Но ведь библиотеки бывают не только локальными, некоторые из них используются совместно множеством приложений, вот как раз для этой ситуации всё и затевалось!! Я думаю, вполне уместно было бы привести аналогию с системной переменной пути (%PATH%). Как Вы помните, файлы, которые располагаются в директориях, указанных в переменной %PATH%, можно запускать из командной строки без указания полного пути. В случае же отсутствия директорий в переменной %PATH%, указанные файлы невозможно будет запустить из произвольного местоположения в операционной системе, командный интерпретатор их попросту "не найдет". По аналогии и библиотеки, которые содержат функции, широко используемые различными программами, должны быть "объявлены" в системе, иначе программы не смогут их "найти". Можно утверждать, что при вызове функции из образа исполняемого файла, загрузчик Windows (менеджер, отвечающий за выделение памяти, подключение различных функций из образов памяти и прч.) должен знать откуда можно подгрузить библиотеку, содержащую требуемую функцию.
Если опираться на историю развития технологии распределенного кода, то можно сделать вывод, что regsvr32 обеспечивает регистрацию как классических библиотек DLL, так и продвинутых их собратьев, содержащих COM-объекты, поскольку со сборками .NET утилита уже не работает. Что же касается вопроса регистрации в системе применительно к библиотеке DLL на низком уровне, то она представляет собой алгоритм действий по модификации различных разделов реестра и каталогов файловой системы, результатом которого является "видимость" библиотеки приложениями. Если библиотека "сторонняя" (не системная), то регистрация библиотеки должна осуществляться на этапе инсталляции приложения, в состав которого она входит и для обслуживания функций которого она предназначается. В большинстве случаев сам процесс регистрации библиотеки выполняется при помощью вызова внешних специализированных системных утилит, либо определенной последовательности специализированных функций Windows API.

Можно рассмотреть простой пример, когда произвольно установленная в системе программа использует функцию из библиотеки, не "объявленной" в системе. В подобной ситуации загрузчик Windows на начальной стадии инициализации виртуального адресного пространства процесса выполняет импорт всех библиотек, требуемых загружаемой на выполнение программе. Если одна из библиотек, прописанных в таблице импорта исполняемого образа, отсутствует, то загрузчик выдает такое вот сообщение об ошибке:

Ошибка сообщает нам о том, что загрузчик образа cDSsvc.exe не смог найти библиотеку MFC71.DLL, необходимую ей для функционирования. Один из способов устранения данного класса ошибок состоит в повторной инсталляции программы, в ситуации, когда файл искомой библиотеки входит в состав какого-либо дистрибутива, поскольку библиотека инсталлируется автоматически скриптом инсталляции. Если библиотека входит в состав другого пакета, например Microsoft Visual C++ 2010 x64 Redistributable, то переустановить необходимо именно его. Если же описанными способами ошибку исправить все же не удается, тогда нам на помощь приходит утилита Regsvr32.

[упрощенное] описание процесса регистрации библиотеки

Утилита regsvr32 при помощи системной функции LoadLibrary загружает библиотеку и, в зависимости от того входных параметров [командной строки], выполняет:

• ищет в библиотеке точку входа и вызывает функцию DllRegisterServer либо DllUnRegisterServer данной библиотеки и смотрит на возвращаемый результат.
• ищет в библиотеке точку входа и вызывает функции DllInstall / DllUnInstall.

Все это говорит в пользу того, что существуют определенные требования к структуре DLL, которую вы хотите регистрировать с помощью regsvr32. Для того, чтобы управляющий элемент можно было зарегистрировать с помощью regsvr32, в DLL должны быть реализованы функции DllRegisterServer, DllUnregisterServer, а при необходимости выполнения специфичных действий еще и функции DllInstall, DllUnInstall. Функции DllRegisterServer / DllUnregisterServer содержат логику, которая фактически и выполняет регистрацию библиотеки в системе, добавляя записи в реестр, требующиеся для управляющего элемента. Функции DllInstall / DllUnInstall служат для выполнения дополнительных действий, которые планирует произвести автор DLL. Поэтому помните, что:

Давайте посмотрим, что же происходит в случае, когда, к примеру, не определена функция DllRegisterServer:

В этом случае мы видим на экране ошибку: "Модуль ????????.??? загружен, но точка входа DllRegisterServer не найдена". Но, давайте как перейдем, непосредственно, к самому процессу регистрации.

Новый метод

Как мы уже говорили, для регистрации библиотеки используется функция DllRegisterServer(). Функция проверяет 128-битный глобальный идентификатор (GUID, Global Unique ID) всех объектов COM/ActiveX, обнаруженных в библиотеке и последовательно прописывает информацию о них в реестр. Тут мы видим что происходит как бы не регистрация библиотеки, а регистрация объектов в библиотеках. Как мы уже говорили выше, регистрация объектов необходима, поскольку программы работают не с самими файлами DLL/OCX/ACX, а с объектами, представляющими определенный набор интерфейсов. Как мы уже упоминали, для целей регистрации DLL используется раздел реестра HKEY_CLASSES_ROOT, который представляет собой комбинацию разделов:

Если вам необходимо поменять расположение библиотеки DLL в системе (например, поменять директорию размещения), то потребуется её перерегистрация.

Старый метод

В дополнение к современному методу работы с COM-объектами, в реестре присутствует еще и ветка HKLM\SOFTWARE\Microsoft\Windows\CurrentVersion\SharedDLLs. Могу предположить, что она относится к устаревшему методу регистрации общих библиотек DLL, базирующемуся на подсчете количества ссылок на библиотеку. Вероятно, она оставлена для совместимости и предназначена для регистрации библиотек, которые представляют собой устаревший вид библиотек, состоящих из набора функций. В этой ветке имеются параметры типа REG_DWORD, имена которых содержат полный путь к зарегистрированным в системе общим библиотекам (например: C:\Windows\system32\VBAME.DLL). Значение параметра может варьироваться от 1 до 65535. Дело в том, что значение это - счетчик использования или, как еще называют, количество ссылок. Зачастую этот метод регистрации использовался не-MSI инсталляторами. Каждый раз, когда какой-либо подобный установщик самостоятельно регистрирует в системе библиотеку, которая до этого уже была зарегистрирована кем-либо еще (то есть присутствует в SharedDLLs), он увеличивает счетчик использования на 1, когда же (например, при удалении) библиотека разрегистрируется, то счетчик уменьшается на 1. Подобная логика была реализована в первых версиях Windows для борьбы с таким явлением как "Ад DLL"(DLL Hell). У параметров некоторых библиотек можно наблюдать достаточно большие значения (4096), полагаю, таким образом маркируются критичные для системы библиотеки, и счетчик искусственно увеличен с той целью, чтобы разнообразные пользовательские пакеты при своем удалении, случайно не уменьшили счетчик использования до 0 и не выключили DLL.

32-битные и 64-битные версии regsvr32

В данный момент более активно начали использоваться 64-битные версии Windows. Если в 32-битных версиях Windows всё было достаточно прозрачно и присутствовало только одна версия программы, то в 64-битных версиях ОС имеются две версии утилиты regsvr32:

• 64-разрядная версия утилиты — %SystemRoot%\System32\regsvr32.exe (используется по-умолчанию при запуске без конкретизации пути);
• 32-разрядная версия утилиты — %systemRoot%\SysWoW64\regsvr32.exe

Получается, в 64-битной системе разработчики сохранили прежнюю систему именования каталогов, однако поместили туда уже "родные" 64-битные приложения. Объясняется это обеспечением совместимости приложений и уменьшением временных затрат на трансляцию кода из 32- в 64-разрядную версию Windows. Таким образом, в 64-битной версии Windows могут работать как 32-битные, так и 64-битные версии программ, соответственно, и DLL могут использоваться и 32- и 64-разрядные.
Когда вы запускаете regsvr32 в 64-битной версии ОС для регистрации DLL, вы по-умолчанию используете 64-битную версию утилиты.

Поэтому, если вам требуется зарегистрировать 32-разрядную версию библиотеки DLL в 64-разрядной ОС, и у вас возникает ошибка, то можно поступить следующим образом:

1. Открыть командную строку с правами администратора;
2. Если требуемая для регистрации 32-разрядная библиотека DLL находится в директории %SystemRoot%\System32, переместить ее в папку %SystemRoot%\SysWoW64;
3. Выполнить команду:
   %SystemRoot%\SysWoW64\regsvr32 <полный путь к библиотеке DLL>

   то есть, к примеру: %SystemRoot%\SysWoW64\regsvr32 %SystemRoot%\SysWOW64\test.dll

Если же перед вами стоит задача зарегистрировать 64-битную DLL в 64-разрядной ОС:

1. Открыть командную строку с правами администратора;
2. Если требуемая для регистрации 64-разрядная библиотека DLL находится в директории %SystemRoot%\SysWOW64, переместить ее в папку %SystemRoot%\System32
3. Выполнить команду:
   %SystemRoot%\System32\regsvr32 <полный путь к библиотеке DLL>

   то есть, например: %SystemRoot%\System32\regsvr32 %SystemRoot%\System32\test.dll

Синтаксис regsvr32

Как уже говорилось выше, regsvr32 - это утилита командной строки, поэтому в целях практического использования может запускаться из-под всем уже знакомой cmd, либо использоваться в сценариях.

Утилита regsvr32.exe имеет следующие параметры командной строки:

Regsvr32 [/u] [/s] [/n] [/i[:cmdline]]

Список ключей утилиты и описание их действия приведем в следующей таблице:

В общем случае, регистрация библиотеки DLL при помощи regsvr32 может быть выполнена следующей командой:

regsvr32 <имя_библиотеки>.dll

Например:

regsvr32 "C:\Windows\System32\schmmgmt.dll"

Напоминаю, будьте внимательны с версиями утилиты regsvr32 под Windows различной разрядности. В некоторых случаях приходится уточнять путь к утилите при запуске.
Более того, практически всегда, когда регистрируемый компонент лежит вне путей, включенных в переменную %PATH% (к примеру, если он не находится в %SystemRoot%\System32), путь к компоненту приходится уточнять!
Пример:

%SystemRoot%\System32\Regsvr32 %SystemRoot%\System32\macromed\Flash\Flash10a.ocx

*Составные пути к файлу должны заключаться в кавычки по правилам синтаксиса командной строки Windows.