COM(Component Object Model,组件对象模型)是微软推出的一种用于软件组件间通信的技术,它允许不同编程语言(如C++、C#、VB等)之间的对象进行交互,以下是对COM开发接口的详细介绍:
1、基本概念
接口定义:COM接口是一组由组件实现的函数集合,这些函数可以被客户端调用以执行特定的操作,接口定义了组件的行为,但并不涉及具体的实现细节。
IUnknown接口:这是所有COM接口的根接口,每个COM对象都必须实现这个接口,它提供了三个主要的方法:QueryInterface
、AddRef
和Release
。QueryInterface
用于查询对象是否支持特定的接口;AddRef
和Release
用于管理对象的引用计数,从而控制对象的生命周期。
接口标识符(IID):每个COM接口都有一个唯一的标识符,称为接口ID(IID),IID是一个128位的GUID(全局唯一标识符),用于确保接口的唯一性,当客户端请求一个接口时,它必须提供正确的IID以便组件能够识别并返回相应的接口指针。
2、接口的创建与使用
接口的创建:在COM中,接口是通过组件来实现的,组件是一个包含多个接口的二进制单元,它可以被客户端加载并使用,当客户端需要使用某个接口时,它会通过组件的类工厂(Class Factory)来创建该接口的实例,类工厂也是一个COM对象,它实现了一个特殊的接口IClassFactory
,用于创建其他COM对象的实例。
接口的查询:一旦客户端获得了一个接口指针,它就可以通过该指针调用接口提供的方法,如果客户端需要使用另一个接口,它可以再次调用QueryInterface
方法来查询所需的接口,如果组件支持该接口,它将返回一个新的接口指针;否则,它将返回一个错误代码。
3、接口的类型
自定义接口:除了标准的COM接口外,开发者还可以定义自己的自定义接口,自定义接口通常继承自IUnknown
或其他已有的COM接口,并根据需要进行扩展,通过定义自定义接口,开发者可以为组件添加更多的功能和灵活性。
双接口:双接口是一种特殊类型的COM接口,它同时支持IDispatch和IUnknown两个接口,IDispatch接口允许客户端通过名字来调用方法,而不是通过vtable(虚函数表)来调用,这使得双接口在脚本语言(如JavaScript)中特别有用,因为脚本语言通常不支持直接访问vtable。
4、接口的继承与多态性
接口继承:COM接口支持继承关系,这意味着一个接口可以继承自另一个接口并添加新的方法和属性,这种继承关系是通过接口的IID来表示的,当一个接口继承自另一个接口时,它的IID将包含父接口的IID作为前缀。
多态性:由于COM接口支持继承关系,因此它们也支持多态性,这意味着客户端可以使用基类的接口指针来调用派生类的方法,这种多态性使得COM组件更加灵活和可扩展。
5、COM库与注册表
COM库:COM库是Windows操作系统提供的一个系统级别的库,它负责管理COM组件的创建、销毁和线程同步等任务,COM库还提供了一些辅助函数和宏来简化COM编程的工作。
注册表:COM组件在系统中的注册依靠COM库来管理,每个组件的信息(包括位置和可用的接口)都记录在Windows注册表中,当客户端请求一个组件时,COM库会查找注册表以确定组件的位置和类型信息。
COM开发接口为软件组件间的通信提供了强大的技术支持,通过定义清晰的接口规范、实现接口的创建与查询、支持多种接口类型以及利用COM库和注册表进行组件管理,使得不同编程语言编写的组件能够在Windows平台上高效地协同工作。