COM程序编写入门

COM程序编写入门 日期:2004-5-2 名词解释: OLE: (Object linking and embedding对象的链接与嵌入) 使得服务器模块和客户模块通过标准的接口进行通讯。两个模块可以在同一台计算机或位于不同的计算机上，位置对用户来说是无关紧要的。服务器模块实现了一组接口，客户模块通过这组接口进行通讯。 COM: (Component object modal组件对象模型) 实现了OLE的功能，具体可完成一下功能: , 编写供多种语言使用的代码; 多种语言:指的是建立好的COM组件不在乎访问它的编程语言，任何一 种编程语言只要知道COM组件的接口，访问是都能完成同样的功能。 , 创建ActiveX控件; , 通过OLE Automation操纵其他应用程序; 如:Microsoft Excel的OLE编程接口，创建对象后，任何一种程序都 可以实现对Excel的操作。 , 与其他计算机上的应用程序通讯; 实际为COM接口与接口之间的通讯，因其实现了不同语言、不同计算机 的方式，所以实现不同计算机上应用程序的通讯也就十分容易。 COM模块: COM的模块指独立的应用程序(EXE)或者动态连接库(DLL)，在实现COM时，采用DLL方式要比较容易一些。因为:应用程序在加载时在内存中都是独立的地址控件，而DLL加载后可以驻留内存。当多个客户端调用COM时，如果采用EXE形式，就会有多个EXE被加载，而且COM处理客户端的访问时，也必须在不同的地址空间来回切换，大费周张。而DLL形式永远只有一个驻留内存，COM只要在相同的内存空间中寻找执行代码即可。 逐步深入: DLL我们都已经写了很多，通常我们写的DLL都是定义的一些方法或是过程 来实现特定的操作，当然定义的出口(Exports)也就是这些方法或是过程。现 在我们来写一个出口为一个类的DLL来展开我们COM编写的学习。 准备工作: 打开Delphi，选择File\New\Others，选择DLL Wizard自动创建一个DLL ，选择File\New\Unit新建一个单元，全部保存。 写代码: 在新建的Unit中定义一个抽象类: Type TCalculator=Class Public Function Addition (Op1, Op2: Double): Double ; virtual; abstract; End; 这个类很简单，就定义了一个抽象方法实现两个数的相加。 定义抽象类后，定义一个类来实现这个抽象类: Type TCalcImple=Class (TCalculator) Public Function Addition (Op1, Op2: Double): Double; Override; End; 方法实现: Function TCalcImple.Addition(Op1, Op2: Double): Double; Begin Result: =Op1+Op2; End; 当然我们还差一个创建这个类的方法，我们在加入如下: Function CreateCalcImple:TCalcImple;stdcall; Begin Result:=TCalcImple.Create; End; 定义出口: Exports CreateCalcImple; 这样我们这个DLL的编写就完成了，我问再来写一个Exe程序来调用它。具 体在此就不再操作以便，一些列出Exe的源代码: unit Unit1; interface uses Windows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls, Forms, Dialogs, StdCtrls; {定义与DLL中定义的抽象类一样的类，类名称可以自定} Type TCalculator=Class Public Function Addition(Op1,Op2:Double):Double;virtual;abstract; End; type TForm1 = class (TForm) Button1: TButton; Edit1: TEdit; Edit2: TEdit; Edit3: TEdit; Label1: TLabel; Label2: TLabel; Label3: TLabel; procedure Button1Click(Sender: TObject); private { Private declarations } public { Public declarations } v_Obj:TCalculator; end; {静态调用DLL，注意返回类型与DLL中的不同，为抽象类的名称必须与 DLL中的一致} Function CreateCalcImple:TCalculator;stdcall;External 'ComDLL.dll'; var Form1: TForm1; implementation {$R *.dfm} procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject); begin v_Obj:=CreateCalcImple; Edit3.Text:=FloatToStr(v_Obj.Addition(StrToFloat(Edit1.Text),StrT oFloat(Edit2.Text))); v_Obj.Free; end; end. 升华到理论: , D L L中定义的对象只能引出抽象方法。当建立对象时， D L L向应用 程序返回虚拟方法的指针VTable。 , 在定义抽象类的时候，定义的方法为: Function Addition(Op1,Op2:Double):Double;virtual;abstract; 后面加上abstract(抽象方法表示)的原因是因为只有抽象方法才能被 引出。 , 在执行文件中，通过DLL的出口实际只创建了一个接口，但是可以像使 用对象一样来调用其方法，这就有点开始尽是于COM了。 有上面几点引出: 1、COM的接口可以看成一个占位符，具体的实现是在接口对应的类中;就像 我们定义的抽象类(TCalculator)中的Addition方法，只是一个没有 任何意义的描述符，但通过实现类(TCalcImple)中引出后便有了具体 的意义; 2、COM接口的访问必须通过其接口类进入后才能够访问。就如我们例子中加 入CreateCalcImple方法一样，只有建立这个接口类(Interface)后才 可以访问具体的接口。 3、也就是说，一个COM必须具备三个方面的元素:接口定义类、接口实现 类、接口创建类。只要具备了这三个方面的元素就可以实现COM。 COM的理论 以实例来讲 COM的接口(Interface)是COM的核心，所有的COM接口都是通过IUnknown派生出来的，它告知客户那些接口是有效的，即已经被实现类说定义。它定义的一般方式如下: ISimpleInterface=Interface(IUnknown) Function GetName:String Procedure SetName(v_Name:String) End; 如果在上面的接口中加入这样一行: ISimpleInterface=Interface(IUnknown) V_Name:String; Function GetName:String Procedure SetName(v_Name:String) End; 这样是不被允许的，因为上面我们说到接口方法就像是一个占位符，需要实现类引出才有实际意义，v_Name:String这一句只是一个数据成员将永远无任何意义，如果要定义也只能在实现类中定义。 现在举一个COM的例子，没有什么实际用处但至少说明问题: unit Unit1; interface uses Windows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls, Forms, Dialogs, StdCtrls; type TForm1 = class(TForm) Label1: TLabel; Edit1: TEdit; Button1: TButton; Button2: TButton; procedure FormCreate(Sender: TObject); procedure Button1Click(Sender: TObject); procedure Button2Click(Sender: TObject); procedure FormClose(Sender: TObject; var Action: TCloseAction); private { Private declarations } public { Public declarations } end; ISimpleInterface=Interface(IUnknown) Procedure SetValue(v_Value:Integer); Function GetValue:Integer; End; TSimpleImple=Class(TInterfacedObject,ISimpleInterface) Public Value:Integer; Procedure SetValue(v_Value:Integer); Function GetValue:Integer; End; var Form1: TForm1; v_Obj:TSimpleImple; implementation {$R *.dfm} { TSimpleImple } function TSimpleImple.GetValue: Integer; begin Result:=Value; end; procedure TSimpleImple.SetValue(v_Value: Integer); begin Value:=v_Value; end; procedure TForm1.FormCreate(Sender: TObject); begin v_Obj:=TSimpleImple.Create; end; procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject); begin v_Obj.SetValue(StrToInt(Edit1.Text)); Edit1.Clear; end; procedure TForm1.Button2Click(Sender: TObject); begin Edit1.Text:=IntToStr(v_Obj.GetValue); end; procedure TForm1.FormClose(Sender: TObject; var Action: TCloseAction); begin v_Obj.Free; end; end. 蓝色字样即定义了一个接口，在形式上在ISimpleInterface(接口定义)和TSimpleImple(实现类)几乎定义都差不多，但是我要强调的是，接口定义是为了实现OLE方式的访问，而实现类的定义，是接口功能的实现。两者在功能和实现上都是有区别的。 COM对象的生存周期与IUnknown接口 COM对象的生存周期分为两部分来讲:客户端与COM本身: 在客户端，视定义的COM对象接口而定，像我们例子中的v_Obj，定义成全局变量，那么COM对象在创建时产生，只有在程序退出时才被释放。我们也可以在形式上将其释放，如:v_Obj:=nil，这样这个COM接口就无效了。 在COM本身，COM接口的通过记数的方式来完成COM的生存周期，为什么采用记数，当然很简单——因为COM可能同时被多个程序所调用。有一个程序连接到COM时计数器加1，某个释放时计数器减1，当计数器为0时，COM对象才真正从内存中移除。 IUnknown接口: 为什么将IUnknown接口与生存周期放在一起讲是有原因的，COM生存周期中的计数器就定义在IUnknown接口中:AddRef、Release、QueryInterface。这三个接口也是IUnknown的全部身家。对三个接口还是解释一下: AddRef:当COM产生一个客户端连接的时候，AddRef方法负责将计数器加1; Release:当COM释放一个客户端连接的时候，Release方法负责将计数器减1，如果计数器为0，释放COM; QueryInterface:因COM支持多个接口，QueryInterface负责找出用户指定的接口以返回正确的VTable; 接口全局标识: 上面说到QueryInterface的时候，提到了要找到正确的接口。其实正确的接口就是靠全局标识符来识别的。它是一个128位的数字，是按照统计学的方法，计算出来的，可唯一标识出每个接口(理论上)。具体实现我们不用管，它产生的方法很简单，在Delphi中按Ctrl，Shift，G就可以产生一个。 COM实现在Delphi中的实现 相信通过上面的介绍对COM应该也有了初步的认识了，现在就将点实际的东西，如何在Delphi下编写COM。 在Delphi下面开发COM是比较容易的，Delphi封装的COM开发的最基本的要素，只要你去编写对象的实现类就行了，其他的全有Delphi搞定。 1、打开Delphi，选择File\New\Others，选择Active页的ActiveX Library，选择File\New\Others，选择Active页的COM Object，出现的向导中比较重要的选项如下: Class Name:实现类的名称，自定。 Include Type Library:是否包含类型库文件，如果不选择，Delphi将不产生类型库文件，应此上面输入的Class Name也无效。也就意味着接口类、实现类、实现方法都的自己写。对于不是很熟悉COM的的人员最好不要采用这种方式。 其它参数均可采用默认值，具体意义可参见有关资料。 2、接口的编写 选择View\Type Library，选择接口，右键New选择Method，在右边Attributes的Name中输入接口的名称，在Parameters中加入需要加入的输入和输出参数。注意:设置参数类型时，如果是返回参数的，参数类型后面要加上“*”。点击刷新，在程序单元中就出现了刚定义的接口，在此编写实现代码就可以了。 3、COM的安装 编写完成后编译，通过Run\Register ActiveX Server注册编译好的COM，通过Run\Install COM+ Objects安装COM组件，在弹出的对话框中选择接口，在接下来的对话框中可以选择安装到已有的COM应用程序中也可以安装到新的COM应用程序中。这样就完成了COM的安装，你可以打开系统中的组件服务看到你所安装的COM。