Программирование -> C/C++ -> Сущность технологии COM

Реализация интерфейсных маршалеров

В предыдущем разделе было показано четыре интерфейса, используемых архитектурой стандартного маршалинга. Хотя и допустимо реализовать интерфейсные маршалеры с помощью ручного кодирования на C++, на практике это осуществляется редко. Дело в том, что компилятор IDL может автоматически генерировать исходный С-код для интерфейсного маршалера на основе IDL-определения интерфейса. Созданные MIDL интерфейсные маршалеры преобразуют параметры метода в последовательную форму, используя протокол Сетевого Представления Данных (Network Data Representation - NDR), который допускает демаршалинг этих параметров при различных архитектурах хост-машин. NDR учитывает различия в порядке следования байтов, в формате с плавающей точкой, в наборе символов и в расположении результатов. NDR поддерживает фактически все совместимые с C типы данных. Для того чтобы обеспечить передачу интерфейсных указателей как параметров, MIDL генерирует вызовы CoMarshalInterface / CoUnmarshalInterface для маршалинга любых параметров интерфейсных указателей. Если параметр является статически типизированным интерфейсным указателем:

HRESULT Method([out] IRacer **ppRacer);

то сгенерированный код маршалера будет маршалировать параметр ppRacer путем передачи IID IRacer (IID_IRacer) вызовам CoMarshalInterface / CoUnmarshalInterface. Если же интерфейсный указатель типизирован динамически:

HRESULT Method([in] REFIID riid, [out, iid_is(riid)] void **ppv);

то сгенерированный код маршалера будет маршалировать интерфейс, используя IID, переданный динамически в первый параметр метода.

MIDL генерирует исходный код интерфейсного маршалера для каждого нелокального интерфейса, определенного вне области действия оператора library. В следующем псевдо-IDL коде

// sports.idl
// виды спорта. Язык описания интерфейсов
[local, object] interface IBoxer : IUnknown { ... }
[object] interface IRacer : IUnknown { ... }
[object] interface ISwimmer : IUnknown { ... }
[helpstring("Sports Lib")]
library SportsLibrary {
    interface IRacer;
// include def. of IRacer in TLB 
// включаем определение IRacer в библиотеку типов TLB
[object] interface IWrestler : IUnknown { ... } 
}

Если MIDL представлен в IDL такого типа, он будет генерировать пять файлов. Файл sports.h будет содержать С/С++-определения интерфейсов, sports_i.с - IID и LIBID, a sports.tlb - разобранный (tokenized) IDL для IRacer и IWrestler, который можно использовать в средах разработки, поддерживающих СОМ. Файл sports_p.c будет содержать фактические реализации методов интерфейсных заместителей и заглушек, которые осуществляют преобразования вызова методов в NDR. Этот файл также может содержать С-определения виртуальной таблицы (vtable) для интерфейсных заместителей и заглушек наряду со специальным управляющим кодом MIDL. Поскольку интерфейсные маршалеры являются внутрипроцессными серверами СОМ, то четыре стандартные точки входа (DllGetClassObject и другие) должны быть также определены. Эти четыре метода определены в пятом файле dlldata.c.

Для того чтобы построить интерфейсный маршалер из этих сгенерированных файлов, необходимо лишь создать сборочный файл (makefile), который скомпилирует три исходных С-файла (sports_i.с, sports_p.c, dlldata.c) и скомпонует их имеете для создания библиотеки DLL. Четыре стандартные точки входа СОМ должны быть явно экспортированы с помощью либо файла определения модуля, либо переключателей компоновщика. Отметим, что по умолчанию dlldata.c содержит только определения DllGetClassObject и DllCanUnloadNow. Это происходит потому, что поддерживающая RPC динамическая библиотека под Windows NT 3.50 поддерживала только эти две подпрограммы. Если интерфейсный маршалер будет использоваться только под Windows NT 3.51 или под более поздние версии (а также под Windows 95), то символ С-препроцсссора REGISTER_PROXY_DLL должен быть определен при компиляции файла dlldata.c, чтобы стандартные входные точки саморегистрации также были скомпилированы. Интерфейсный маршалер после создания должен быть установлен в локальном реестре и/или в хранилище классов.

В реализацию библиотеки СОМ под Windows NT 4.0 введена поддержка полностью интерпретируемого (interpretive) маршалинга. В зависимости от интерфейса использование интерпретируемого маршалера может значительно увеличить эффективность приложения путем сокращения объема рабочей памяти (working set). Предварительно установленные интерфейсные маршалеры для всех стандартных интерфейсов СОМ используют интерпретируемый маршалер. Microsoft Transaction Server (MTS) обязывает интерфейсные маршалеры использовать интерпретируемый маршалер¹. Чтобы задействовать интерпретируемый маршалер, просто запустите компилятор MIDL с переключателем /Oicf в командной строке:

midl.exe /0icf sports.idl

В то время, когда пишется этот текст, компилятор MIDL не перезаписывает существующий файл _p.c, так что при изменении данной установки этот файл должен быть удален. Поскольку интерфейсные маршалеры, основанные на /Oicf, не будут работать на версиях СОМ до Windows NT 4.0, то при компиляции исходного кода маршалера символу С-препроцессора _WIN32_WINNT нужно присвоить целое значение, большее или равное 0х400. С-компилятор сделает это во время компиляции.

Третья методика для генерирования интерфейсных маршалеров поддерживается ограниченным числом интерфейсных классов. Если интерфейс использует только простые типы данных, которые поддерживаются VARIANT², то можно использовать универсальный маршалер. Использование универсального маршалера разрешается путем добавления атрибута [oleautomation] к определению интерфейса:

[ uuid(F99D19A3-D8BA-11d0-8C4F-0080C73925BA), version(1.0)] 
library SportsLib {
    importlib("stdole32.tlb");
    [
     uuid(F99D1907-D8BA-11D0-8C4F-0080C73925BA), object,
     oleautomation 
    ]
    interface IWrestler : IUnknown { 
        import "oaidl.idl";
        HRESULT HalfNelson([in] double nmsec);
    } 
}

Наличие атрибута [oleautomation] информирует функцию RegisterTypeLib, что при регистрации библиотеки типов ей следует добавить следующие дополнительные элементы реестра:

[HKCR\Interface\{F99D1907-D8BA-11d0-8C4F-0080C73925BA}]
@="IWrestler"

[HKCR\Interface\{F99D1907-D8BA-11d0-8C4F-0080C73925BA}\ProxyStubClsid32] 
@="{O0020424-0000-0000-C000-000000000046}"

[HKCR\Interface\{F99D1907-D8BA-11d0-8C4F-0080C73925BA}\ProxyStubClsid] 
@="{O0020424-0000-0000-C000-000000000046}"

[HKCR\Interface\{F99D1907-D8BA-11d0-8C4F-0080C73925BA}\TypeLib]
@="{F99D19AЗ-08BA-11d0-8C4F-0080C73925BA}"
Version="1.0"

CLSID {O0020424-0000-0000-C000-000000000046} соответствует универсальному маршалеру, который предварительно устанавливается на всех платформах, поддерживающих СОМ, в том числе в 16-разрядных Windows.

Основное преимущество использования универсального маршалера заключается в том, что это - единственная поддерживаемая методика осуществления стандартного маршалинга между 16- и 32-разрядными приложениями. Кроме того, универсальный маршалер совместим с Microsoft Transaction Server. Другое преимущество универсального марщалера заключается в следующем: если библиотека типов установлена на хост-машинах и клиента, и объекта, то не потребуется никакой дополнительной DLL интерфейсного марщалера. Основной же недостаток использования универсального маршалера - ограниченная поддержка типов данных параметров. Это то же самое ограничение, которое устанавливают динамический вызов и среды выполнения сценариев, но является серьезным ограничением при разработке интерфейсов системного программирования низкого уровня³. Под Windows NT 4.0 начальные затраты на вызов CoMarshalInterface / CoUnmarshalInterface несколько повысятся при использовании универсального маршалера. Однако после обработки интерфейсных заместителя и заглушки затраты на вызов метода становятся эквивалентными затратам на /0icf-маршалер.

Стандартный маршалинг, потоки и протоколы
Управление жизненным циклом и маршалинг
Специальный маршалинг
Маршалер свободной поточной обработки (FreeThreaded Marshaler)
Где мы находимся?