Дональд Бокс - Сущность технологии СОМ. Библиотека программиста

• Название: Сущность технологии СОМ. Библиотека программиста
• Автор: Дональд Бокс
• Издательство: Питер
• Жанр: Программирование
• Год: 2001
• ISBN: 5-318-00058-4

В этой книге СОМ исследуется с точки зрения разработчика C++. Написанная ведущим специалистом по модели компонентных объектов СОМ, она раскрывает сущность СОМ, помогая разработчикам правильно понять не только методы модели программирования СОМ, но и ее основу. Понимание мотивов создания СОМ и ее аспектов, касающихся распределенных систем, чрезвычайно важно для тех разработчиков, которые желают пойти дальше простейших приложений СОМ и стать по-настоящему эффективными СОМ-программистами. Показывая, почему СОМ для распределенных систем (Distributed СОМ) работает именно так, а не иначе, Дон Бокс дает вам возможность применять эту модель творчески и эффективно для ежедневных задач программирования.

---

Обычно указатели интерфейса маршалируются неявно как часть стандартной операции СОМ. Когда запрос на внутрипроцессную активацию сделан для класса с несовместимой моделью поточной обработки, СОМ неявно маршалирует интерфейс из апартамента объекта и демаршалирует заместитель в апартаменте клиента. Если сделан запрос на внепроцессную или внехостовую активацию, то СОМ также маршалирует результирующий указатель из апартамента объекта и демаршалирует заместитель для клиента. Если вызовы метода выполняются на заместители, то любые интерфейсные указатели, проходящие в качестве параметров метода, будут маршалированы с целью сделать объектные ссылки доступными в апартаментах и клиента, и объекта. Иногда необходимо маршалировать интерфейсы явным образом из одного апартамента в другой вне контекста запроса на активацию или вызова метода. Для поддержки этого режима в СОМ предусмотрена API-функция низкого уровня CoMarshalInterface , предназначенная для явного маршалинга интерфейсных указателей.

CoMarshalInterface принимает на входе интерфейсный указатель и записывает преобразованное в последовательную форму представление указателя в предоставленный вызывающим объектом байтовый поток. Этот байтовый поток может затем быть передан в другой апартамент, где API-функция CoUnmarshalInterface использует байтовый поток для возвращения интерфейсного указателя, который семантически эквивалентен исходному объекту, и к которому можно легально обращаться в апартаменте, выполняющем вызов функции CoUnmarshalInterface. При вызове CoMarshalInterface вызывающий объект должен указать, насколько далеко может располагаться импортирующий апартамент. В СОМ определен список рекомендуемых расстояний:

typedef enum tagMSHCTX

{

MSHCTX_INPROC = 4,

// in-process/same host

// внутрипроцессный/тот же хост

MSHCTX_LOCAL = 0,

// out-of-process/same host

// внепроцессный/тот же хост

MSHCTX_NOSHAREDMEM = 1,

// 16/32 bit/same host

// 16/32-битный/тот же хост

MSHCTX_DIFFERENTMACHINE = 2

// off-host

// внехостовый

} MSHCTX;

Допускается указывать большую дистанцию, чем необходимо, но для большей эффективности следует использовать по мере возможности корректное значение MSHCTX. CoMarshalInterface также позволяет вызывающему объекту специфицировать семантику маршалинга с помощью следующих специфических флагов:

typedef enum tagMSHLFLAGS

{

MSHLFLAGS_NORMAL,

// marshal once, unmarshal once

// маршалируем один раз, демаршалируем один раз

MSHLFLAGS_TABLESTRONG,

// marshal опсе, unmarshal many

// маршалируем один раз. демаршалируем много раз

MSHLFLAGS_TABLEWEAK,

// marshal once, unmarshal many

// маршалируем один раз, демаршалируем много раз

MSHLFLAGS_NOPING = 4,

// suppress dist. garbage collection

// подавляем ненужный набор дистанций

} MSHLFLAGS;

Нормальный (normal) маршалинг, иногда его называют еще маршалингом вызовов (call marshaling), означает, что маршалированная объектная ссылка должна быть демаршалирована только один раз, а если нужны дополнительные заместители, то требуются дополнительные вызовы CoMarshalInterface. Табличный (table) маршалинг означает, что маршалированная объектная ссылка может быть демаршалирована нуль и более раз без требования дополнительных вызовов CoMarshalInterface. Подробности табличного маршалинга будут описаны далее в этой главе.

Чтобы разрешить маршалинг интерфейсных указателей на различные носители, функция CoMarshalInterface преобразует интерфейсный указатель в последовательную форму через интерфейс типа IStream , предоставляемый вызывающим объектом. Интерфейс IStream моделирует произвольное устройство ввода-вывода и выставляет методы Read и Write . Функция CoMarshalInterface просто вызывает метод Write на предоставленный вызывающим объектом интерфейс типа IStream , не интересуясь тем, куда эти фактические байты будут записаны. Вызывающие объекты могут получить обертку IStream на необработанную (raw ) память, вызвав API-функцию CreateStreamOnHGlobal :

HRESULT CreateStreamOnHGlobal(

[in] HGLOBAL hglobal,

// pass null to autoalloc

// передаем нуль для автовыдепения памяти

[in] BOOL bFreeMemoryOnRelease,

[out] IStream **ppStm);

С использованием семантики IStream следующий фрагмент кода:

void UseRawMemoryToPrintString(void)

{

void *pv = 0;

// alloc memory

// выделяем память

pv = malloc(13);

if (pv != 0) {

// write a string to the underlying memory

// пишем строку в основную память

memcpy(pv, «Hello, World», 13);

printf((const char*)pv);

// free all resources

// освобождаем все ресурсы free (pv);

}

}

эквивалентен такому фрагменту кода, использующему интерфейс IStream вместо memcpy:

void UseStreamToPrintString(void)

{

IStream *pStm = 0;

// alloc memory and wrap behind an IStream interface

// выделяем память и затем заворачиваем ее в интерфейс

IStream HRESULT hr = CreateStreamOnHGlobal(0, TRUE, &pStm);

if (SUCCEEDED(hr)) {

// write a string to the underlying memory

// записываем строку в память

hr = pStm->Write(«Hello. World», 13, 0);

assert (SUCCEEDED (hr));

// suck out the memory

// извлекаем память

HGLOBAL hglobal = 0;

hr == GetHglobalFromStream(pStm, &hglobal);

assert(SUCCEEDED(hr));

printf((const char*)GlobalLock(hglobal));

// free all resources

// освобождаем все ресурсы

GlobalUnlock(hglobal); pStm->Release();

}

}

API-функция GetHGlobalFromStream позволяет вызывающему объекту получать дескриптор (handle ) памяти, выделенной функцией CreateStreamOnHGlobal. Использование HGLOBAL сложилось исторически и никоим образом не означает использование разделяемой памяти.

После осмысления всех типов параметров API-функции CoMarshalInterface она выглядит достаточно просто:

HRESULT CoMarshalInterface(

[in] IStream *pStm,

// where to write marshaled state

// куда записывать маршалированное состояние

[in] REFIID riid, // type of ptr being marshaled

// тип маршалируемого указателя

[in, iid_is(riid)] IUnknown *pItf,

// pointer being marshaled

// маршалируемый указатепь

[in] DWORD dwDestCtx,

// MSHCTX for destination apt.

// MSHCTX для апартамента адресата

[in] void *pvDestCtx,

// reserved, must be zero

// зарезервирован, должен равняться нулю

[in] DWORD dwMshlFlags

// normal, vs. table marshal

// нормальный маршалинг против табличного

);

Следующий код маршалирует интерфейсный указатель в блок памяти, пригодный для передачи по сети в любой апартамент:

HRESULT WritePtr(IRacer *pRacer, HGLOBAL& rhglobal)

{ IStream *pStm = 0; гhglobal = 0;

// alloc and wrap block of memory

// выделяем и заворачиваем блок памяти

HRESULT hr = CreateStreamOnHGlobal(0, FALSE, &pStm);

if (SUCCEEDED(hr)) {

// write marshaled object reference to memory

// записываем в память маршалированную объектную ссылку

hr = CoMarshalInterface(pStm, IID_Iracer, pRacer, MSHCTX_DIFFERENTMACHINE, 0, MSHLFLAGS_NORMAL);

// extract handle to underlying memory

// извлекаем дескриптор памяти

if (SUCCEEDED(hr)) hr = GetHGlobalFromStream(pStm, &rhglobal);

pStm->Release();

}

return hr;

}

Рисунок 5.1 иллюстрирует взаимоотношения между интерфейсным указателем и памятью, содержащей маршалированную объектную ссылку. После вызова CoMarshalInterface апартамент объекта готов получить от другого апартамента запрос на соединение. Поскольку был использован флаг MSHCTX_DIFFERENTMACHINE, то импортирующий апартамент может находиться на другой хост-машине.

Для того чтобы декодировать маршалированную объектную ссылку, созданную в предыдущем фрагменте кода, в нормальный интерфейсный указатель, импортирующему апартаменту необходимо вызвать API-функцию CoUnmarshalInterface :

HRESULT CoUnmarshalInterface(

[in] IStream *pStm,

// where to read marshaled state

// откуда читать маршалированное состояние

[in] REFIID riid, // type of ptr being unmaгshaled

// тип демаршалируемого указателя

[out, iid_is(riid)] void **ppv

// where to put unmarshaled ptr

// куда поместить демаршалированный указатель

);

CoUnmarshalInterface просто читает преобразованную в последовательную форму объектную ссылку и возвращает указатель на исходный объект, к которому есть легальный доступ в апартаменте вызывающего потока. Если импортирующий апартамент отличается от того апартамента, который изначально экспортировал интерфейс, то результирующий указатель будет указателем на заместитель. Если по какой-то причине вызов CoUnmarshalInterface осуществлен из исходного апартамента, где располагается объект, то в этом случае будет возвращен указатель на сам объект и не будет создано никакого заместителя. Следующий код переводит маршалированную объектную ссылку в нормальный указатель интерфейса:

HRESULT ReadPtr(HGLOBAL hglobal, IRacer * &rpRacer) {

IStream *pStm = 0; rpRacer = 0;

// wrap block of existing memory passed on input

// заключаем в оболочку блок существующей памяти,

// переданный на вход

HRESULT hr = CreateStreamOnHGlobal(hglobal, FALSE, &pStm);

if (SUCCEEDED(hr)) {

// get a pointer to the object that is legal in this apt.

// получаем указатель на объект, легальный в этом апартаменте

hr = CoUnmarshalInterface(pStm, IID_Iracer, (void**)&rpRacer);

pStm->Release();

}

return hr;

}

Результирующий заместитель будет реализовывать каждый из экспортируемых объектом интерфейсов путем переадресации запросов методов в апартамент объекта.