MFC对COM的支持分析
FMD STUDIO 之 VC++编程 之 技术篇 之 :
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MFC对COM接口编写的支持分析
自撰
00.05.08
MFC对COM的支持分析
MFC采用C++中嵌套类定义的方法实现COM接口。
为了简化其中的编写。又采用了大量的宏定义。
以下将从嵌套类实现的原始写法开始，分析MFC中对COM的支持
一、COM概述
1.COM提供了一种简洁的二进制对象使用方法。为了符合COM规范。用VC++编写的对象(类)
代码必须在编译后，能按照COM规范的格式提供"接口"。
2.关于接口,接口是一个指针，指针指向一个表格，表格内包含了能操作对象的一组函数的指针。
3.C++类定义结构对接口的支持。
为了支持多态，包含虚拟函数的C++对象都将包含一个指向虚函数表的指针，这种结构符合COM接口规范。
而操作同一对象的接口可以有多个。C++类定义中，可以用两种方案实现多个接口。
一种是多继承结构，一个类从多个接口类派生。
另一种是嵌套类定义结构。
ATL采用前者，MFC采用后者。
4.除了规范调用方法外，COM还规范了对象的建立、生存期等。
每个COM对象对应还有一个"类厂"对象，类厂对象中包含CreateInstance(..)成员，负责对象的建立，建立后，接口才有使用的可能。
而包含COM对象的组件(DLL)中，应包含一个DllGetClassObject出口函数，此函数供系统的COM库调用，在DllGetClassObject中，类厂被建立，类厂接口返回给系统COM库。
COM库根据类厂接口，调用CreateInstance建立COM对象，返回接口给用户。用户使用接口调用接口成员操作对象。
5.总结
DLL项目中要提供COM对象，需要用C++类的形式定义对象的属性和行为，但此类对用户是不可见的，用户通过接口操作类对象，因此，类的构造过程中，需要提供合适的接口，提供给用户。
为了和系统的COM库相，配合，DLL应该提供规定的几个输出函数。并提供指定对象的类厂，以及类厂中对象的建立等。
二、用C++类嵌套定义的结构提供类接口。
如果一个类定义包含一组虚函数，则其对象在内存中结构符合接口结构。
故在整个对象的封装类中，嵌套定义几个包含特定虚拟函数组合的类，以及嵌套类成员。
嵌套类的结构设置成欲提供接口的结构。(派生自I...)
例:
1.定义部分:
①接口结构的定义(虚函数组合)
class ISpellCheck : public IUnknown //接口一
{
public :
virtual BOOL __stdcall CheckWord(String, String*) = 0;
};
class IDictionary : public IUnknown //接口二
{
public :
virtual BOOL __stdcall Initialize() = 0;
... ...
};
②在类定义中，嵌套定义以上接口类派生类及成员。
class CDictionary
{
...QueryInterface(...); file://IUnknown需要用到的调用。
...AddRef();
...Release();
... ...
class XDictionaryobj:public IDictionary //接口定义
{
virtual ULONG _stdcall AddRef();
... ...
}m_dictionaryobj; //接口成员 (其内存结构包含一个虚函数表指针，此正是接口结构所要求的。
... ...
class XSpellCheckobj:public ISpellCheck
{
virtual ...
... ...
}m_spellCheckObj;//接口成员
... ...
}
嵌套类中需要使用原类(CDictionary)，故各嵌套类中有成员保存原类的指针。
③需要定义一个与上类配合的类厂对象类。
2.实现部分
①各成员的实现
②编写合适的IUnknown 实现
IUnknown其实是在原类中实现的。
在各嵌套类定义中，AddRef,Release,QueryInterface都调用原类中定义的公共AddRef、等函数。
QueryInterface函数中，根据传入接口ID,返回类中接口成员(m_dictionaryobj 等等)的地址。
以上结构可以构造COM接口,但书写及维护困难。
MFC采用了大量的宏来简化嵌套类的书写。由于宏的使用，在形式上看，与消息映射有些相识，但其实际编码，还是嵌套类。
③实现类厂。类厂中建立对象。
三、MFC中，接口定义
1.思路
①一个类中,包含多个接口，故包含多个嵌套类，且QueryInterface中要作多次判断。
可以抽象成为数组数据类型(映射表)，添加接口简化为添加表项，查询接口简化为查表。
②嵌套类的书写复杂，用宏定义的方法简化。
③建立通用类厂
2.实现
①在类定义中添加接口映射表(DECLARE_INTERFACE_MAP)，实现中添加映射表填表BEGIN_INTERFACE_MAP、END_INTERFACE_MAP等。
表项内容包括 接口标识(IID),接口成员的位置(相对对象起始地址的偏移量)
②嵌套类定义宏BEGIN_INTERFACE_PART、END_INTERFACE_PART_STATIC等。
②类定义中包含通用类厂成员COleObjectFactory factory,以及COM对象标识符成员guid,这些由宏DECLARE_OLECREATE完成
3.示例:
接口结构定义略。
定义:
class CDictionaryObj : public CCmdTarget //由CCmdTarget派生，CCmdTarget提供了接口相关支持
{
DECLARE_DYNCREATE(CDictionaryObj) //动态创建，类厂要动态创建对象，故必需。
... ...
DECLARE_OLECREATE(CDictionaryObj) //添加类厂成员，COM对象标识成员。
DECLARE_INTERFACE_MAP() //添加接口映射表的声明,以及相关函数的声明。
//用此表格记录实现的接口，以及接口的位置等。
//嵌套类的声明
BEGIN_INTERFACE_PART(Dictionary, IDictionary) //AddRef、Release等的声明包含在宏中。
INIT_INTERFACE_PART(CDictionary, Dictionary)
STDMETHOD_(BOOL, Initialize)();
... ...
END_INTERFACE_PART_STATIC(Dictionary)
//第二个嵌套类
BEGIN_INTERFACE_PART(SpellCheck, ISpellCheck)
INIT_INTERFACE_PART(CDictionary, SpellCheck)
STDMETHOD_(BOOL, CheckWord)(LPOLESTR, LPOLESTR *);
END_INTERFACE_PART_STATIC(SpellCheck)
... ...
};
实现:
IMPLEMENT_DYNCREATE(CDictionaryObj, CCmdTarget)
//接口标识
extern "C" const IID IID_Dictionary =
{ 0x54bf6568, 0x1007, 0x11d1,
{ 0xb0, 0xaa, 0x44, 0x45, 0x53, 0x54, 0x00, 0x00} } ;
extern "C" const IID IID_SpellCheck =
{ 0x54bf6569, 0x1007, 0x11d1,
{ 0xb0, 0xaa, 0x44, 0x45, 0x53, 0x54, 0x00, 0x00} } ;
//接口映射表的填写
BEGIN_INTERFACE_MAP(CDictionaryObj, CCmdTarget)
INTERFACE_PART(CDictionaryObj, IID_Dictionary, Dictionary)
INTERFACE_PART(CDictionaryObj, IID_SpellCheck, SpellCheck)
END_INTERFACE_MAP()
//类厂实现,guid的赋值。
// {54BF6567-1007-11D1-B0AA-444553540000}
IMPLEMENT_OLECREATE(CDictionaryObj, "Dictionary.Object",
0x54bf6567, 0x1007, 0x11d1, 0xb0, 0xaa, 0x44, 0x45, 0x53, 0x54, 0x00, 0x00)
//各函数的实现
STDMETHODIMP_(ULONG) CDictionaryObj::XDictionary::AddRef()
{
y) //宏中定义了pThis指针，有接口映射表中记录的偏移计算出COM对象的指针，调用对象类成员。
METHOD_PROLOGUE_EX_(CDictionaryObj, Dictionar
return (ULONG)pThis-> ExternalAddRef(); //调用CCmdTarget基类中对IUnknown的实现。
//在被聚合情况下，ExternalAddRef调用外部IUnknownd 的实现
//通常情况下，调用InternalAddRef.
}
STDMETHODIMP CDictionaryObj::XDictionary::QueryInterface(
REFIID iid, LPVOID* ppvObj)
{
METHOD_PROLOGUE_EX_(CDictionaryObj, Dictionary)
//接口查询直接调用CCmdTarget的实现，其中，通过查接口映射表得知。
return (HRESULT)pThis-> ExternalQueryInterface(&iid, ppvObj);
}
... ...
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