Дональд Бокс - Сущность технологии СОМ. Библиотека программиста

Представим следующее определение класса СОМ-обертки вокруг простой двумерной точки:

class Point : public IPoint, public IMarshal

{

long m_x;

long m_y;

public:

Point(void) : m_x(0), m_y(0) {}

IMPLEMENT_UNKNOWN (Point)

BEGIN_INTERFACE_TABLE(Point)

IMPLEMENTS_INTERFACE(IPoint)

IMPLEMENTS_INTERFACE(IMarshal)

END_INTERFACE_TABLE()

// IPoint methods

// методы IPoint

// IMarshal methods

// методы IMarshal

};

Для поддержки маршалинга по значению метод MarshalInterface класса должен преобразовать состояние объекта в последовательную форму в качестве инициализационного сообщения для заместителя:

STOMETHODIMP Point::MarshalInterface(IStream *pStm, REFIID, void *, DWORD, void *, DWORD)

{

// write out endian header

// переписываем завершающий заголовок

DWORD dw = OxFF669900;

HRESULT hr = pStm->Write(&dw, sizeof(DWORD), 0);

if (FAILED(hr)) return hr; dw = m_x;

hr = pStm->Write(&dw, sizeof(DWORD), 0);

if (FAILED(hr)) return hr; dw = m_y;

return pStm->Write(&dw, sizeof (DWORD), 0);

}

Если допустить, что класс объекта реализован как внутрипроцессный сервер, то специальный заместитель может стать просто вторым экземпляром того же класса, из чего вытекает следующая реализация GetUnmarshalClass :

STDMETHODIMP Point::GetUnmarshalClass(REFIID, void *, DWORD, void *, DWORD, CLSID *pclsid)

{

*pclsid = CLSID_Point;

// this class's CLSID

// CLSID этого класса return hr;

}

Для обеспечения того, чтобы для инициализационного сообщения было выделено достаточно места, методу объекта GetMarshalSizeMax требуется возвратить правильное количество байт:

STDMETHODIMP Point::GetMarshalSizeMax(REFIID, void *, DWORD, void *, DWORD, DWORD *pcb)

{

*pcb = 3 * sizeof (DWORD);

// m_x + m_y + header

return hr;

}

Когда маршалированная объектная ссылка демаршалируется с помощью CoUnmarshalInterface , тот факт, что она была маршалирована специальным образом, вызовет создание нового специального заместителя. Объектная ссылка содержит CLSID специального заместителя, возвращенный исходным объектом в своем методе GetUnmarshalClass . Когда создан новый специальный заместитель, его метод UnmarshalInterface получает инициализационное сообщение, которое объект записал в своей реализации MarshalInterface :

STDMETHODIMP Point::UnmarshalInterface(IStream *pStm, REFIID riid, void ** ppv)

{

*ppv = 0;

// read endian header // читаем заключительный заголовок DWORD dw; ULONG cbRead;

HRESULT hr = pStm->Read(&dw, sizeof (DWORD), &cbRead);

if (FAILED(hr) || cbRead != sizeof(DWORD)) return RPC_E_INVALID_DATA; bool bSwapEndian = dw == 0x009966FF;

// read m_x and m_y // читаем m_x и m_y

hr = pStm->Read(&dw, sizeof(DWORD), &cbRead);

m_x = dw; if (FAILED(hr) || cbRead != sizeof(DWORD)) return RPC_E_INVALID_DATA;

hr = pStm->Read(&dw, sizeof(DWORD), &cbRead);

m_y = dw; if (FAILED(hr)) || cbRead != sizeof(DWORD)) return RPC_E_INVALID_DATA;

// byte swap members if necessary

// байт переставляет свои биты, если необходимо

if (bSwapEndian) byteswapdata(&m_x, &m_y);

// return pointer to this object

// возвращаем указатель на этот объект return

this->QueryInterface(riid, ppv);

}

Отметим, что реализация MarshalInterface и UnmarshalInterface должна позаботиться о том, чтобы маршалированное состояние могло читаться на любой платформе. Это означает ручную работу по выравниванию, расстановке байтов и учету различий в размерах типов данных.

Приведенная здесь реализация UnmarshalInterface просто возвращает указатель вновь созданному специальному заместителю. Для простого объекта, маршалированного по значению, это может быть приемлемо. Однако более типичные реализации UnmarshalInterface могут захотеть найти несколько демаршалированных указателей, соответствующих одной и той же идентификационной единице СОМ, и возвратить указатель на заместитель той же единицы, чтобы установить отношение идентичности заместителя объекту. Это может не только сэкономить ресурсы, но также повысить чистоту программы.

Если в классе установлена опция ThreadingModel="Both" , то она показывает, что экземпляры класса, а также объект класса могут безопасно находиться в любых апартаментах: STA или МТА. В то же время, согласно правилам СОМ, любой данный экземпляр будет находиться только в одном апартаменте. Если бы разработчик объекта прошел все этапы проверки того, что объект может благополучно находиться в МТА, то в этом случае объекту вообще не нужно было бы заботиться об апартаментах. Одновременный доступ к подобному объекту мог бы быть не только для нескольких потоков внутри МТА, но также от потоков вне МТА (например, от потоков, выполняемых в STA). В то же время клиенты не могут знать, что такой доступ является безопасным для отдельно взятого объекта, поэтому любое совместное использование интерфейсного указателя в нескольких апартаментах должно быть установлено с использованием явной технологии маршалинга. Это означает, что доступ к внутрипроцессному объекту будет осуществляться через ORPC-вызовы, если только вызывающий объект не выполняется в том же самом апартаменте, где был создан объект.

В отличие от клиентов, объекты знают о своих отношениях с апартаментами, о своем параллелизме и реентерабельности. Объекты, удовлетворяющиеся ORPC-запросами при доступе из нескольких апартаментов одного и того же процесса, ведут себя так по умолчанию. А объект, которого не устраивает доступ ORPC, имеет возможность обойти это путем реализации специального маршалинга. Довольно просто использовать специальный маршалинг для обхода администратора заглушек и преобразования исходного указателя на объект в маршалированную объектную ссылку. При использовании этой технологии реализация специального заместителя могла бы просто считывать исходный указатель из маршалированной объектной ссылки и передавать его вызывающему объекту в импортирующем апартаменте. Клиентские потоки по-прежнему передавали бы интерфейсный указатель через границу апартамента с помощью явного или неявного вызова CoMarshalInterface / CoUnmarshalInterface . Однако объект мог бы договориться со специальным заместителем о том, чтобы просто передать исходный указатель нужному объекту. Хотя данная технология безупречно работает для внутрипроцессного маршалинга, она, к сожалению, не приводит к успеху в случае межпроцессного маршалинга. Но, к счастью, реализация объекта может просто обратиться к стандартному маршалеру за другим контекстом маршалинга, отличным от MSHCTX_INPROC .

Поскольку только что описанное поведение является полезным для большого класса объектов, в СОМ предусмотрена агрегируемая реализация IMarshal , выполняющая в точности то, что было описано. Эта реализация называется маршалером свободной поточной обработки ( FreeThreaded Marshaler – FTM ) и может быть осуществлена с помощью вызова API-функции CoCreateFreeThreadedMarshaler :

HRESULT CoCreateFreeThreadedMarshaler( [in] IUnknown *pUnkOuter, [out] IUnknown **ppUnkInner);

Класс, который желает использовать FTM, просто агрегирует экземпляр либо во время инициализации, либо по требованию при первом запросе QueryInterface об интерфейсе IMarshal . Следующий класс заранее обрабатывает FTM во время построения.

class Point : public IPoint {

LONG m_cRef; IUnknown *m_pUnkFTM;

long m_x; long m_y; Point(void) : m_cRef(0), m_x(0), m_y(0) {

HRESULT hr = CoCreateFreeThreadedMarshaler(this,&m_pUnkFTM);