DCOM揭秘之三

理解简单的DCOM服务器

　　以上我们主要讲解了如何通过一个客户 应用 使用COM。对于客户来说，COM的编程技巧是相当简单的。客户端的应用向COM子系统请求一个特定的组件， 服务器 端将其传送过来。 

　　实际上，对于后台的组件管理工作，还需要写很多的代码。真正的对象实现需要使用复杂的系统组件和标准的应用模块。就算是使用MFC，也是很复杂的。大多数的专业编程者都不会花时间来研究这个过程。自从COM的标准发布以来，很快就令我们明白到让开发者来自己写这些代码是不现实的。

　　当你查看实现COM的真正代码时，你会发现其中大部分都是重复的。对于这类复杂的问题，传统 C ++的解决之道是创建一个COM类库。实际上，MPC OLE类提供了大部分的COM特性。

　　不过对于COM组件来说，MFC和OLE并不是一个好的选择，有几个理由。随着ActiveX和 微软 Internet策略的推出，COM对象应该要非常的紧凑和快速。ActiveX需要COM对象可以经过网络相当快地被复制。如果你使用MFC较多，就会发现它实在太大了（特别是在静态链接时）。通过网络来传送巨大的MFC对象是不现实的。

　　或许通过MFC/OLE方法来实现COM组件的最大问题是复杂性。OLE编程是复杂的，并且大部分的编程者都不会在上面走得很远。有大量关于OLE的书，这都说明它是非常难以掌握的。

　　由于OLE的开发有不少的难度，因此微软创建了一个称为ATL（Active Template Library）新工具。对于COM编程来说，ATL是当前最实用的工具。实际上，如果你对其背后的东西没有兴趣，使用ATL向导来编写COM服务器是相当简单的。

　　这里介绍的例子都是通过ATL和ATL应用向导来创建的。这一节我们将讲解如何建立一个基于ATL的服务器，并对向导产生的代码给出了一个摘要。

关于代码

　　有一点你要花时间去习惯，编写ATL服务器和传统的编程是不一样的。COM服务器其实是几个独立组件的协作构成的，包括有：

　　　。你的应用

　　　。COM子系统

　　　。ATL模板类

　　　。“IDL”代码和MIDL产生的“C”头文件和程序

　　　。系统寄存器

　　要将一个基于ATL的COM应用作为一个整体看是挺困难的。即使你知道它正在做什么，还有很大一块应用你是看不到的。真正服务器中的大部分逻辑都深入隐藏在ATL的头文件中。你将不会找到一个单一的用来管理和控制服务器的main()函数。你只找到一个用来调用基本ATL对象的瘦外壳。

　　在以下的部分中，我们将把所有这些令服务器运作的部分放在一起。首先我们会使用ATL COM应用向导来创建服务器。第二步我们将加入一个COM对象和一个方法。我们将写一个进程内的服务器，因为它是最容易实现的COM服务器之一。一个进程内的服务器也不用建立一个proxy和stub对象。

　　建立一个基于DLL（进程内）的COM服务器

　　一个进程内的服务器就是一个会在运行时载入到你程序中的COM类。用其它话来说，就是一个动态链接库（DLL）中的COM对象。用传统的观点来看，一个DLL并不是一个真正的服务器，因为它会直接载入到客户的地址空间中。如果你熟悉DLL，你已经知道了许多关于COM对象如何载入和映射到调用程序的知识。

　　通常在调用LoadLibrary()时，DLL就会被载入。在COM中，你无需显式调用LoadLibrary()。在客户端的程序调用CoCreateInstance()时，所有的处理都会自动启动。CoCreateInstance需要的其中一个参数是你要使用的COM类的GUID。当服务器在编译时创建时，它就会登记了所有它支持的COM对象。当客户端需要该对象时，COM找到服务器DLL，并且自动装载它。一旦载入，DLL就拥有了创建COM对象的类库。

　　CoCreateInstance() 返回一个指向COM对象的指针，它是用来调用方法的（再这里的例子中，这个方法就是被称为Beep()的方法）。COM的一个便利之处是DLL可以在不需要的时候被自动卸载。在对象被释放和CoUninitialize()被调用后，FreeLibrary()将会被调用来卸载服务器DLL。

　　如果你对以上的都不熟悉也不要紧。要使用COM，你不需要知道关于DLL的任何知识。你所要做的是调用CoCreateInstance()。COM的其中一个好处是它隐藏了这些细节，因此你无需担心此类问题。

　　进程内的COM服务器有优点也有缺点。如果动态链接是你的系统设计中的重要一环，那么你将发现COM可提供一个极好的方式来管理DLL。一些有经验的编程者会将所有他们的DLL都写成为进程内的COM服务器。COM处理所有涉及载入、卸载的杂事，而输出DLL函数和COM函数调用只有很少的系统开销。

　　我们选择一个进程内服务器的主要理由就更简单了：它可令例子更加简单。我们不必关心如何启动远程的服务器（EXE或者服务），因为我们的服务器将会在需要的时候自动载入。我们也无需建立一个proxy/stub DLL来做marshalling的工作。

　　缺点是，由于进程内的服务器与我们的客户绑定很紧密，因此COM许多重要的“分布”特性没有展现出来。一个DLL服务器和它的客户共享内存，而一个分布的服务器将令客户端更加隔离开来。在一个分布的客户和服务器间传送数据的处理被称为marshaling。marshaling在COM上的利用是受到限制的，而在进程内的服务器中，我们无需关心这些。

使用ATL向导创建服务器

　　为了让你理解COM的基本规则，我们将创建一个非常简单的COM服务器。该服务器只有一个方法--Beep()。这个方法只是发出Beep的声音--一个不是很有用的方法。我们将要做的是设置该服务器所有部分。一旦该体系设置完毕，要加入其它有用的方法就变得非常简单了。

　　使用ATL AppWizard是一个可快速产生一个COM服务器的简单方法。该向导可让我们选择所有基本的选项，并且将产生我们需要的大部分代码。以下就是一个产生服务器的详细步骤。在这个程序中，我们将称该服务器为BeepServer。所有的COM服务器都至少要有一个接口，而我们的接口将会被称为IBeepObj。你可以为你的COM接口取任意的名字，不过如果你想遵循标准的命名传统，你最好使用“I”的前缀来命名它。

　　注意：很多人在这时可能还会分不清COM“对象”、“类”和“接口”定义之间的区别。特别是对于C++的编程者，这些术语开始都不太令人舒服。不过，当你了解这些例子后，你的混淆就会减少。在大部分的微软文档中，COM类都用“coclass”来表示，以将COM类和普通的C++类区分开来。

　　以下就是使用Visual C++ version 6来创建一个新的COM服务器的步骤（它与版本5中的几乎一样）：

　　　1。首先，创建一个新的“ATL COM AppWizard”项目。由主菜单中选择File/New。

　　　2。在“New”的对话框中选择“Projects”标签页。在项目类型中选择“ATL COM AppWizard”。选择以下的选项并且按下OK。

　　　。项目的名字：BeepServer

　　　。创建新的Workspace

　　　。Location：你的工作目录



******************图一*******************

　　3。在第一个的AppWizard对话框中我们将创建一个基于DLL（进程内）的服务器。输入以下的设置：

　　　。动态链接库

　　　。不允许合并proxy/stub代码

　　　。不支持MFC


*******************图二********************

　　4。按下完成

　　AppWizard创建一个基于DLL的COM服务器，并且带有所有必要的文件。虽然该服务器将可编译和运行，但它只是一个空壳。为了令它做我们想做的事情，我们将需要一个COM接口和支持该接口的类。我们也必须写接口中的方法。

　　加入一个COM对象和一个方法

　　现在我们继续COM对象的定义，包括接口和方法。类的名字是BeepObj，它拥有一个称为IBeepObj的接口：
　　　1。查看“Class View”的标签页。在开始的时候它的列表中仅有唯一一个项目。右击“BeepServer Classes”项

　　　2。选择“New ATL Object...”。这个步骤也可通过主菜单来完成。在弹出的菜单项中选择“New ATL Object”。


******************图三*******************

　　3.在对象向导的对话框中选择“Objects”。选择“Simple Object”并且按Next。

 
**************图四*****************

　　4。选择Names的标签页。输入对象的名字：BeepObj。其余所有的选择都会自动填入标准的名字


************图五*******************

　　5。按下“Attributes”标签页并且选择Apartment Threading, Custom Interface, No Aggregation。很明显，在aggregation在这个服务器中并没有用到。


**************图六*****************

　　6。按下OK，这将创建Com对象

为服务器加入一个方法

　　我们现在已经创建了一个空的COM对象。不过，它还是一个无用的对象，因为它并不做任何的事情。我们将创建一个称为Beep()的简单方法，它可令系统发出一次beep声。我们的COM方法将调用Win32 API函数：Beep()。

　　1。打开“Class View”标签。选择IBeepObj的接口。该接口有由一个类似匙的小图标代表


***************图七******************

　　2。右击IBeepObj的接口。由菜单中选择“Add Method”。

　　3。在“Add Method to Interface”对话框中，输入以下的信息并且按下OK。加入“Beep”的方法并且给它一个单一的[in]参数作为持续时间。这将是发beep音的长度，以毫秒计。


***************图八***********************

　　4.“Add Method”已经创建了我们定义方法的MIDL定义。该定义以IDL编写，并且定义该方法到MIDL编译器。如果你想看IDL的代码，双击“Calss View”标签页中的“IBeepObj”接口。这将打开和显示BeepServer.IDL文件的内容。我们没有必要改变这个文件，我们的接口定义如下所示：

interface IBeepObj : IUnknown { 　[helpstring("method Beep")]  　HRESULT Beep([in] LONG duration); };

　　IDL的句法与 C ++类似。这一行和C++的函数原型相当。我们将在以后谈论IDL的句法。

　　5。现在我们将要写该方法的C++代码。AppWizard已经为我们的C++函数写入一个空壳，并且将它加入到头文件的类定义中（BeepServer.H）。

　　打开BeepObj.CPP的源文件。找到//TODO：行并且加入到API Beep函数的调用。修改Beep()方法为如下：

STDMETHODIMP CBeepObj::Beep(LONG duration) { // TODO: Add your implementation code here ::Beep( 550, duration ); return S_OK; }

　　6。保存文件，并且便宜该项目

　　我们已经拥有一个完整的COM服务器了。当项目结束编译时，你应该会看到如下的信息：

---------Configuration: BeepServer - Win32 Debug------ Creating Type Library... Microsoft (R) MIDL Compiler Version 5.01.0158  Copyright (c) Microsoft Corp 1991-1997. All rights reserved. Processing D:\UnderCOM\BeepServer\BeepServer.idl BeepServer.idl Processing C:\Program Files\Microsoft Visual Studio\VC98\INCLUDE\oaidl.idl oaidl.idl . . Compiling resources... Compiling... StdAfx.cpp Compiling... BeepServer.cpp BeepObj.cpp Generating Code... Linking... Creating library Debug/BeepServer.lib and object Debug/BeepServer.exp Performing registration BeepServer.dll - 0 error(s), 0 warning(s)

　　这意味着开发工具已经完成了以下的步骤：

　　　。执行MIDL编译器来产生代码和类库

　　　。编译源文件

　　　。链接项目来创建BeepServer.DLL

　　　。注册COM组件

　　　。使用RegSvr32注册DLL，以便在需要的时候自动下载

　　看看我们产生的项目吧。在我们按下按钮的时候，AppWizard已经产生了文件。如果你观看“FileView”标签，可看到已经产生了以下的文件

　　

源文件	描述
BeepServer.dsw	Project workspace
BeepServer.dsp	项目文件
BeepServer.plg	项目的日志文件，包含了项目建立时的详细错误信息
BeepServer.cpp	DLL主程序，DLL输出的实现
BeepServer.h	MIDL产生文件包含了接口的定义
BeepServer.def	声明标准的DLL模块参数: DllCanUnloadNow, DllGetClassObject, DllUnregisterServer
BeepServer.idl	BeepServer.dll的IDL源。IDL文件定义了所有的COM组件
BeepServer.rc	资源文件。这里主要的资源是IDR_BEEPDLLOBJ，它定义了注册表的脚本，用来将COM的信息载入到寄存器中。 Resource.h 微软Developer Studio产生的包含文件
StdAfx.cpp	预编译头的源
Stdafx.h	标准的头
BeepServer.tlb	由MIDL产生的类库。该文件是COM接口和对象的二进制描述。作为连接一个客户的一个可选方法，TypeLib是非常有用的
BeepObj.cpp	CBeepObj的实现。该文件包含了所有真正的C++代码，用来实现COM BeepObj对象中的所有方法。
BeepObj.h	BeepObj COM对象的定义
BeepObj.rgs	注册表的脚本，用来在注册表中登记COM组件。在服务器工程被建立时，注册是自动进行的
BeepServer_i.c	包含了IID和CLSID的真正定义，这个文件通常被包含在cpp代码中。 还有另外几个proxy/stub文件，由MIDL产生。

　　只是几分钟，我们就创建了一个完整的COM服务器 应用 。在没有向导的日子里，写一个服务器将需要数个小时。向导的缺点是我们有了一大块没有完全弄懂的代码。在下面的部分我们将更为详细地查看产生的模块，然后是整个的应用。

　　 总结

　　整个服务器的代码几乎都是完全由ATL向导产生的。我们使用的是一个基于DLL的服务器。不过这个过程对于所有的服务器类型几乎都是一样的。使用这个架构，我们可以很快的开发出一个服务器应用，因为你不需知道许多的细节就可以开始工作。

　　在以下的章节中，我们将查看进程内服务器和ATL的代码。