COM Interop 理论与实践

最新推荐文章于 2020-05-12 13:21:40 发布

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#interop #.net #wrapper #attributes #assembly #编程

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本文详细介绍了.NET框架下的COMinterop理论与实践，包括COM组件的导入与使用、COM封装、HRESULTs与异常处理、继承、聚合等内容。文章还探讨了如何生成及处理COM组件的事件。

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COM interop理论/实践
　　在.NET框架下，开发人员可以通过COM interop tools 将COM组件导入导一个应用中去，一旦导入成功，那么我么就可以非常容易地调用COM接口给我们所提供的方法了。

　　A .NET Framework developer can incorporate COM components into a managed application by using COM interop tools to import the relevant COM types. Once imported, the COM types are ready to use.

一、COM interop 概述:

COM Interop看上去象是介乎于COM和.Net之间的一条纽带，一座桥梁。为了保持向后兼容，COM Interop可以使得.Net程序在不修改原有COM组件的前提下方便的访问COM组件。这一点是非常重要的。事实上，全球的COM组件的代码量估计可能有数十亿行，拥有这些COM组件的公司不可能重写这些组件，所以COM Interop的存在为有此需求的开发者提供了很好的解决方案。

COM和.NET之间存在着非常大的差异，为了使两者可以有机的结合在一起进行协同工作，COM Interop中实际存在着2种桥接方式。一种是RCW，Runtime Callable Wrapper；另一种是CCW，COM Callable Wrapper。RCW是在运行时通过CLR从Interop装配件(Interop Assembly)的元数据中获取相关信息动态的实例化而得到的。使用者将感觉不到自己是在调用COM组件，一切都是这么的自然，和调用一个.Net组件没有任何区别。

需要注意的是，一个COM组件(指的是一个实例，即一个DLL文件)由且仅由一个RCW负责维护。那么这儿有一个问题了，对于一个COM组件的不同版本，是不是就会有不同的RCW与之相对应呢？答案是肯定的。那有些朋友会说，.Net中的组件不是已经解决了COM中的“DLL HELL”问题了吗？按上面的说法，似乎并没有得到解决嘛？这儿我要说的是，在.Net中导入一个COM组件的不同版本，是会出现此类问题。解决此类问题的方法是使用PIA(Primary Interop Assembly)。

.Net提供三种方法来导入一个COM组件

l 通过Visual Studio .Net提从的“添加引用”功能

l 通过tlbimp.exe实现

l 使用System.Runtime.InteropServices.TypeLibConverter类编程

下面就分别介绍COM的封装、HRESULTs and Exceptions、继承、聚合和包容、如何运用COM interop来生成发出事件和处理事件以及System.Runtime.InteropServices命名空间几个重要的概念

1. COM的封装(COM Wrappers)

l 在一般的语言(诸如C++)当中在客户端我们一定要控制该COM对象的生命周期

l 客户端的COM对象的方法在C++中的调用通过产生该对象的实例同时获得该对象的接口指针，通过接口指针来访问该对象的方法。在.NET框架下则可以直接通过函数的映射来获得(Clients of .NET objects can obtain a description of an object's functionality using Reflection.)

l 在.NET框架下的运行环境中.NET可以在内存中为.NET重新对象分配内存使用。(NET objects reside in memory managed by the .NET Framework execution environment.)

为了解决上述问题，.NET提供一个COM Wrappers.它可以使得Managed Code 和 Unmanaged Code可以很好结合在一起。COM Wrappers两种桥接方式RCW(runtime callable wrapper)和CCW(COM callable wrapper)其中RCW是将Managed的客户端与Unmanaged的服务器端联接起来的；CCW是将Unmanaged的客户端与 Managed的服务器端联接起来的。

2. HRESULTs and Exceptions

在COM编程中我们通过HRESULT来判断所做的操作是否成功，在.NET框架下我们通过抛不同的异常(Throw Exceptions)来捕捉错误。

注MSDN给我们列出了HRESULT不同值与.NET的不同异常的对照表。(.NET Framework Developer’s Guide—HRESULTs and Exceptions)

3. 继承、聚合和包容(Inheritance,Aggregation and Containment)

继承：.NET提供一些标准的接口，用户在定义接口时，可以继承这些接口。

聚合：.NET也支持COM提供的聚合的概念即，外对象将内对象的接口暴露在用户面前。

包容：

通过在外对象的构造函数中创建内对象的实例，这样客户端就可以通过该实例获得接口进行调用接口的各个方法。

4. 如何运用COM interop来生成发出事件和处理事件

在以下内容中，将要描述有关COM对象出接口与事件接收器的连接机制。

关于COM对象的出接口与事件接收器之间的连接机制与在描述COM原理与应用中的机制是一样的，即COM对象声明一个出接口，在事件接收器中表示该接口的实现方法。一旦，COM对象与事件接收器的连接建立好以后，那么客户端就可以随时接收到COM对象服务器端的事件、消息。下面我们从C#的服务器端和事件接收器两个方面来描述这个问题。

Handling Events Raised by a COM Source(描述COM源对象是如何产生一个事件的)

Raising Events Handled by a COM Sink(通过接收器来处理事件)

5. System.Runtime.InteropServices命名空间

System.Runtime.InteropServices是一个有关访问COM对象以及在.NET框架下的本地API函数。在创建COM接口时经常要运用这个命名空间。

二、C#接口编程

下面将从接口的定义、接口的访问、接口的实现以及接口的转换编程这些方面来阐述运用C#进行接口编程的方法。

1．接口的定义

接口的声明：

[attributes] [modifiers] interface identifier [:base-list] {interface-body}[;]

l attributes（可选）：附加的定义性信息。

l · modifiers（可选）：允许使用的修饰符有new和四个访问修饰符。分别是：new、public、protected、internal、private。在一个接口定义中同一修饰符不允许出现多次，new修饰符只能出现在嵌套接口中，表示覆盖了继承而来的同名成员。The public, protected, internal, and private修饰符定义了对接口的访问权限。