COM组件对象模型基础

Posted 2020-12-21 revercc

COM组件对象模型

COM组件对象模型是为了创建一种独立于任何编程语言的对象。COM对象提供统一的接口，在不同的编程环境中通过调用COM对象特定接口的方法来完成特定的任务。一般有三种方式编写COM组件：COM SDK，MFC，ATL

COM组件分类

• 一个DLL(进程内组件)。
  方法与客户进程在同一地址空间下，可直接访问到。
• 一个本地运行的EXE(进程外组件，本地服务器)。
  方法与客户进程在同一机器的不同地址空间中，通过IPC（本地进程间通讯）访问。
• 一个远程机器上运行的EXE（进程外组件，远程服务器）。
  方法与客户进程在不同机器上，通过RPC（远程进程间通讯）。

COM对象和接口

一个COM组件可以含有多个COM对象，一个COM对象可以含有多个接口，一个接口可以含有多个方法。
为了在COM组件中唯一标识一个COM对象类，每一个COM对象类都有一个特定的标识符(CLSID)，这个标识符是一个128位的数值。同样对于不同的接口而言也有一个标识符(IID)，也是一个128位的数值。

IUnknown接口

//IUnknown接口的方法
QueryInterface                  //返回指向另一个接口的指针
AddRef                          //增加对象的引用计数
Release                         //减少对象的引用计数

每一个COM对象应该了IUnknown接口，而且为了通过对象任意一个接口指针都能调用其他接口，需要所有的接口处理实现自己的特定的方法外，还都要实现以上三种方法（每一个接口都继承IUnknown接口）。

HRESULT QueryInterface()
{
      return (指定接口类*)this;
}

如果使用MFC实现COM，因为其采用多继承，而接口类的方法都是写成虚函数，COM对象类继承众多接口类会含有多个虚表(vtable)，所以QueryInterFace返回的对应接口类的指针时需要强制类型转换（将this指针偏移到指定接口类的vtable处），这样就不会出错误调用到其他接口的方法。ATL实现COM采用的是嵌套类，其直接返回对应的接口指针。

ULONG AddRef（）
{
      return ++m_lRef;
}

ULONG Release()
{
      if(--m_lRef == 0)
      {
            delete this;
            return 0;
      }
}

因为COM对象是有生命周期的，而且运行在EXE上的COM对象可供多个客户使用，每多一个用户就会调用AddRef增加一次引用计数。如果某个客户使用了COM对象，应该在最后不使用COM对象的时候调用Release方法减少对象的引用计数。当对象的引用计数减为零时对象就会销毁。

名称解析代理/桩基模块DLL

客户拥有的接口指针实际上是指向名称解析代理，它实现了与真实的对象相同的接口和方法。当客户调用对象中的方法时，调用传到名称解析代理，名称解析代理将使用某种IPC将调用提交给桩基模块。桩基模块展开方法参数并调用对象，然后将返回值调度会名称解析代理。如果是标准接口就不需要提供名称解析代理和桩基模块，但是如果是自定义接口就需要提供，而VC++带有一个MIDI的编译器，用来编译IDL（接口定义语言）文件，为名称解析代理和桩基模块提供源程序。

实例化COM对象

接口名称 * pName1;
HRESULT hr = CoCreateInstance(对象CLSID, NULL, CLSCTX_SERVER, 接口IID, (void**)&pName1);

另一个接口名称 * pName2;
hr = pName2->QueryInterface(接口IID, (void**)&pName2);

pName2->Release();
pName1->Release();

通过传递给CoCreateInstance函数CLSID实例化COM类，实际其是先实例化CLSID对象对应的"类工厂"，"类工厂"也是一个COM对象，然后通过"类工厂"的IClassFactory接口的CreateInstance方法来创建CLSID对应的COM类对象。（每一个COM对象都有与其对应的“类工厂”）