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理解 COM 套间

 quasiceo 2012-12-07

..........................

三、套间如何实现数据的同步

我们已经知道套间的目的是用来实现数据的同步,那么套间如何来实现呢?如果我们能保证COM对象中的函数只能在该对象中的另一个函数执行完以后,才能开 始执行(也就是说组件中的函数只能一个一个的执行),那么我们的问题就可以解决了。是的,你可以发现,这样的话,就失去了多线程的优势;但套间的目的是保 证小概率下的线程安全,损耗一些性能,应该比出现逻辑错误强点。

那么又如何保证同一对象下的所有方法都必须按顺序逐个执行呢?微软的COM API设计者们借用了Windows的消息机制。我们先来看一下windows的消息机制图。

我 们可以看到所有线程发出的消息都回首先放到消息队列中,然后在通过消息循环分发到各自窗口去,而消息队列中的消息只能一个处理完后再处理另一个,借助消息 机制,就可以实现COM的函数一个一个的执行,而不会同时运行。Windows的消息机制是通过窗口来实现的,那么一个线程要接收消息,也应该有一个窗 口。 COM API的设计者在它们的API函数中实现了一个隐藏的窗口。在我们调用CoInitializeEx(NULL, COINIT_APARTMENTTHREADED)的时候,会生成这个窗口。(如果你对softice等动态调试工具熟悉的话,可以通过跟踪源码来跟踪 CoInitializeEx函数,可以发现它会调用API函数CreateWindowEx)。该窗口是隐藏的,有了这个窗口,就可以支持消息机制,就 有办法来实现对象中函数的逐一执行。这样当对象指针被传到其它线程的时候,从外部调用该对象的方法的时候,就会先发一个消息到原线程,而不再直接访问对象 了。套间的原理大致就是这样。我们再来看看COM中的套间类型。

四、套间的类型

我们首先看看ATL为我们提供的线程类型:Single,Apartment,Both,Free。我们还是通过例子来说明它们的不同。我们仍然用我们使用刚才实现的TestComObject1来进行测试,先对它实现的唯一方法进行一下说明。

STDMETHODIMP CTestInterface1::TestFunc1()

{

// TODO: Add your implementation code here

std::cout << "In the itestinferface1''s object, the thread''s id is " << ::GetCurrentThreadId() << std::endl;

return S_OK;

}

该方法非常简单,就是打印出该方法运行时,所在的线程的ID号。如果在不同的线程中调用同一个对象的时候,通过套间,发送消息,最终该对象只应该在一个线程中运行,所以它的线程ID号应该是相同的。我们将通过该ID值来验证套间的存在。

1、Single

先来看我们的示例程序(在Code/Apartment/SingleApartment目录下可以找到该工程):

#define _WIN32_WINNT 0x0400

#include 

#include 

#include "..TestComObject1TestComObject1_i.c"

#include "..TestComObject1TestComObject1.h"

DWORD WINAPI ThreadProc(LPVOID lpv)

{

HRESULT hr = CoInitializeEx(NULL, COINIT_APARTMENTTHREADED);

if ( FAILED(hr) )

{

std::cout << "CoinitializeEx failed!" << std::endl;

return 0;

}

ITestInterface1 *pTest = NULL;

hr = ::CoCreateInstance(CLSID_TestInterface1,

0,

CLSCTX_INPROC,

IID_ITestInterface1,

(void**)&pTest);

if ( FAILED(hr) )

{

std::cout << "CoCreateInstance failed!" << std::endl;

return 0;

}

hr = pTest->TestFunc1();

if ( FAILED(hr) )

{

std::cout << "TestFunc1 failed!" << std::endl;

return 0;

}

pTest->Release();

::CoUninitialize();

return 0;

}

int main(int argc, char* argv[])

{

HRESULT hr = CoInitializeEx(NULL, COINIT_APARTMENTTHREADED);

if ( FAILED(hr) )

{

std::cout << "CoinitializeEx failed!" << std::endl;

return 0;

}

ITestInterface1 *pTest = NULL;

hr = ::CoCreateInstance(CLSID_TestInterface1,

0,

CLSCTX_INPROC,

IID_ITestInterface1,

(void**)&pTest);

if ( FAILED(hr) )

{

std::cout << "CoCreateInstance failed!" << std::endl;

return 0;

}

hr = pTest->TestFunc1();

if ( FAILED(hr) )

{

std::cout << "TestFunc1 failed!" << std::endl;

return 0;

}

DWORD threadID;

HANDLE hThreads[1];

hThreads[0]  =   ::CreateThread(NULL,    //创建一个进程

0,

ThreadProc,

(LPVOID)pTest,  //将pTest作为一个参数传入新线程

0,

&threadID);

::WaitForSingleObject(hThreads,INFINITE);    //等待线程结束

::CloseHandle(hThreads);                //关闭线程句柄

pTest->Release();

::CoUninitialize();

system("pause");

return 0;

}

以下是运行结果:

可以看到,在main中我们创建了一个ITestInterface1接口对象,并调用TestFunc1,此处会输出一个线程ID—— ThreadID1。之后主线程生成一个线程,在该线程中,我们会再次生成一个ITestInterface1接口对象,此处再次调用 TestFunc1,可以看到输出了另一个线程ID——ThreadID2。因为是不同的对象,所以它们的线程ID号不同。(注意了,此处并没有跨线程调 用对象,并不在套间的保护范围)

好了,我们该来看看Single类型的套间了。如果你和我一样懒,不想为此去写一个single类型的接口,那么打开你的注册表。

找到我们的接口ID,在InprocServer32项下,将ThreadingModel的值改为Single,或者将该项删除(这样也代表是Single套间)。我们再来运行该程序,再看运行结果。

当打印出一个线程ID的时候,程序就停止了。Why?刚开始,我也被搞的头晕脑胀。到MSDN中查找WaitForSingleObject,原来 WaitForSingleObject会破坏程序中的消息机制,这样在创建的线程中,TestFunc1需要通过消息机制来运行,消息机制破坏,就无法 运行了。哎!还的再改程序。在查查《Win32多线程程序设计》,原来在GUI中等待线程需要用MsgWaitForMultipleObjects。好 的,我们需要重新写一个函数,专门用来实现消息同步。

DWORD ApartMentMsgWaitForMultipleObject(HANDLE *hHandle,DWORD dwWaitCout, DWORD dwMilliseconds)

{

BOOL bQuit = FALSE;

DWORD dwRet;

while(!bQuit)

{

int rc;

rc = ::MsgWaitForMultipleObjects

(

dwWaitCout, // 需要等待的对象数量

hHandle,    // 对象树组

FALSE,        //等待所有的对象

(DWORD)dwMilliseconds,  // 等待的时间

(DWORD)(QS_ALLINPUT | QS_ALLPOSTMESSAGE)  // 事件类型    

);

//等待的事件激发

if( rc ==  WAIT_OBJECT_0 )

{            

dwRet = rc;    

bQuit = TRUE;

}

//其他windows消息

else if( rc == WAIT_OBJECT_0 + dwWaitCout )            

{

MSG msg;

while (PeekMessage(&msg, NULL, 0, 0, PM_REMOVE))

{

TranslateMessage (&msg);

DispatchMessage(&msg);

}            

}

return dwRet;

}

该函数用来处理消息的同步,也够麻烦的,还需要自己写这段程序。这段程序的意思是如果等待的事件被激发,那么设置bQuit为TURE,那么退出消息循环。如果接收到其它的消息的话,再分发出去。好了,把我们的程序再改一下:

//    ::WaitForSingleObject(hThreads,INFINITE);    //等待线程结束

ApartMentMsgWaitForMultipleObject(hThreads,1,INFINITE);

我们再来看一下运行结果。

我们可以看到两处调用TestFunc1,得到的线程ID是相同的。我们再通过VC的调试功能来看看第二个TestFunc1的运行过程。我们在两个 TesfFunc1调用处设置断点,然后通过F11跟踪进TestFunc1来看看它的调用过程。以下是在Main中的调用过程。

通过Call Stack,我们可以看到,此处是在main中直接调用的。我们再来看第二处调用:

我们可以看到TestFunc1的调用需要通过一连串的API方法来实现。你感兴趣的话,可以通过反汇编的方法来跟踪一下这些API,看看它们具体实现 了什么,这里我们可以看到这些函数在dll中的大致位置,你可以使用W32DASM等反汇编工具打开这些dll,大致研究一下这些函数。

好 了,我们已经看到了Single套间的作用。那么Single套间究竟是什么意思呢?就是说每个被标志为Single的接口,在一个进程中只会存活在一个 套间中。该套间就是进程创建的第一个套间。你可以将Main中与pTest相关的代码都去掉,只保留CoInitializeEx(NULL, COINIT_APARTMENTTHREADED)和线程的创建,再次运行该程序,可以发现创建线程中的TestFunc1仍然是通过消息来实现的。

好了看过了Single,我们还是在注册表中,将ThreadingModel改为Apartment。通过修改注册表就可以实现对套间类型的控制,证 明了套间和我们的程序本身没有什么关系,ATL的选项所做的作用也只是通过它来添加注册表。套间只是对系统的一种提示,由COM API通过注册表信息来帮我们实现套间。

2、Apartment

在第二部分(套间所要解决的问题),我们曾经提供了一个不同线程共享接口对象的方法,该方法是错误的(我们也可以通过程序阻止这种用法,稍候再叙)。此处我们提供一种正确的做法。以下代码在Apartment/Apartmenttest下可以找到。

#define _WIN32_WINNT 0x0400

#include 

#include 

#include "..TestComObject1TestComObject1_i.c"

#include "..TestComObject1TestComObject1.h"

DWORD WINAPI ThreadProc(LPVOID lpv)

{

//HRESULT hr = CoInitializeEx(NULL, COINIT_APARTMENTTHREADED);

HRESULT hr = CoInitializeEx(NULL, COINIT_MULTITHREADED);

if ( FAILED(hr) )

{

std::cout << "CoinitializeEx failed!" << std::endl;

return 0;

}

IStream *pStream = (IStream*)lpv;

ITestInterface1 *pTest = NULL;

hr = ::CoGetInterfaceAndReleaseStream(pStream,

IID_ITestInterface1,

(void**)&pTest);

if ( FAILED(hr) )

{

std::cout << "CoGetInterfaceAndReleaseStream failed!" << std::endl;

return 0;

}

hr = pTest->TestFunc1();

if ( FAILED(hr) )

{

std::cout << "TestFunc1 failed!" << std::endl;

return 0;

}

pTest->Release();

::CoUninitialize();

return 0;

}

DWORD ApartMentMsgWaitForMultipleObject(HANDLE *hHandle,DWORD dwWaitCout, DWORD dwMilliseconds)

{

BOOL bQuit = FALSE;

DWORD dwRet;

while(!bQuit)

{

int rc;

rc = ::MsgWaitForMultipleObjects

(

dwWaitCout,    // 需要等待的对象数量

hHandle,            // 对象树组

FALSE,                //等待所有的对象

(DWORD)dwMilliseconds,  // 等待的时间

(DWORD)(QS_ALLINPUT | QS_ALLPOSTMESSAGE)  // 事件类型    

);

if( rc ==  WAIT_OBJECT_0 )

{            

dwRet = rc;    

bQuit = TRUE;

}

else if( rc == WAIT_OBJECT_0 + dwWaitCout )            

{

MSG msg;

while (PeekMessage(&msg, NULL, 0, 0, PM_REMOVE))

{

TranslateMessage (&msg);

DispatchMessage(&msg);

}            

}

return dwRet;

}

int main(int argc, char* argv[])

{

//HRESULT hr = CoInitializeEx(NULL, COINIT_APARTMENTTHREADED);

HRESULT hr = CoInitializeEx(NULL, COINIT_MULTITHREADED);

if ( FAILED(hr) )

{

std::cout << "CoinitializeEx failed!" << std::endl;

return 0;

}

ITestInterface1 *pTest = NULL;

hr = ::CoCreateInstance(CLSID_TestInterface1,

0,

CLSCTX_INPROC,

IID_ITestInterface1,

(void**)&pTest);

if ( FAILED(hr) )

{

std::cout << "CoCreateInstance failed!" << std::endl;

return 0;

}

hr = pTest->TestFunc1();

if ( FAILED(hr) )

{

std::cout << "TestFunc1 failed!" << std::endl;

return 0;

}

IStream *pStream = NULL;

hr = ::CoMarshalInterThreadInterfaceInStream(IID_ITestInterface1,

pTest,

&pStream);

if ( FAILED(hr) )

{

std::cout << "CoMarshalInterThreadInterfaceInStream failed!" << std::endl;

return 0;

}

DWORD threadID;

HANDLE hThreads[1];

hThreads[0]  =   ::CreateThread(NULL,            //创建一个进程

0,

ThreadProc,

(LPVOID)pStream,  //将pStream作为一个参数传入新线程

0,

&threadID);

ApartMentMsgWaitForMultipleObject(hThreads,1,INFINITE);

::CloseHandle(hThreads);                //关闭线程句柄

pTest->Release();

::CoUninitialize();

system("pause");

return 0;

}

我们通过CoGetInterfaceAndReleaseStream将main中的pTest变为pStream,然后将pStream作为参数 传入到线程中,然后再通过CoGetInterfaceAndReleaseStream将pSteam变为接口指针。再来看看运行的结果:

可以看到两次运行,线程ID是相同的。好的,我们接着改变注册表,再将Apartment变为Free。然后再将两处的HRESULT hr = CoInitializeEx(NULL, COINIT_APARTMENTTHREADED);改为HRESULT hr = CoInitializeEx(NULL, COINIT_MULTITHREADED)。编译后再次执行该程序,再来看执行结果。

我们可以看到两个线程的ID是不同的。你可以通过VC的Debug来看这两组程序的TesFunc1的调用情况,在第二种情况下,创建的线程中不会通过消息机制来调用该函数。

通过对比,我们可以知道所说的套间,就是通过消息机制来控制不同线程中对对象的调用。这样就不需要组件的实现者来实现数据的同步。

3、Free

上节的例子,已经为我们提示了我们Free套间,其实系统对我们的组件不做控制,这样就需要组件的开发者对数据的同步做出控制。

4、Both

所谓Both,就是说该对象既可以运行在Apartment中,也可以运行在Free套间中。该类型的前提是它应该是Free类型的套间,也就是说组件自己实现了数据的同步。然后设置成Both类型。

为 什么需要Both类型的套间呢?想想假如我们在我们的组件中调用另一个组件,这样我们就需要在我们的组件中为所调用的组件来开辟一个套间。我们的套间是一 个Apartment,而调用的组件是Free类型的,这样这两个对象就必须存在于不同的两个套间中。而跨套间的调用,需要通过中间代理来实现,这样必然 会损失性能。但如果我们调用的套间类型是Both的话,它就可以和我们的组件同享一个套间,这样就可以提高效率。

五、缺省套间

继续我们的测试,首先在注册表中将我们的接口类型改回Apartment。然后新建一个工程DefaultApartment。C++文件中的实现代码如下。

#define _WIN32_WINNT 0x0400

#include 

#include 

#include "..TestComObject1TestComObject1_i.c"

#include "..TestComObject1TestComObject1.h"

DWORD WINAPI ThreadProc(LPVOID lpv)

{

HRESULT hr = CoInitializeEx(NULL, COINIT_APARTMENTTHREADED);

//HRESULT hr = CoInitializeEx(NULL, COINIT_MULTITHREADED);

if ( FAILED(hr) )

{

std::cout << "CoinitializeEx failed!" << std::endl;

return 0;

}

IStream *pStream = (IStream*)lpv;

ITestInterface1 *pTest = NULL;

hr = ::CoGetInterfaceAndReleaseStream(pStream,

IID_ITestInterface1,

(void**)&pTest);

if ( FAILED(hr) )

{

std::cout << "CoGetInterfaceAndReleaseStream failed!" << std::endl; 

return 0;

}

std::cout << "ThradProc''s threadid is " << ::GetCurrentThreadId() << std::endl; //输出ThradProc的线程ID

hr = pTest->TestFunc1();

if ( FAILED(hr) )

{

std::cout << "TestFunc1 failed!" << std::endl;

return 0;

}

pTest->Release();

::CoUninitialize();

return 0;

}

DWORD ApartMentMsgWaitForMultipleObject(HANDLE *hHandle,DWORD dwWaitCout, DWORD dwMilliseconds)

{

BOOL bQuit = FALSE;

DWORD dwRet;

while(!bQuit)

{

int rc;

rc = ::MsgWaitForMultipleObjects

(

dwWaitCout,    // 需要等待的对象数量

hHandle,            // 对象树组

FALSE,                //等待所有的对象

(DWORD)dwMilliseconds,  // 等待的时间

(DWORD)(QS_ALLINPUT | QS_ALLPOSTMESSAGE)  // 事件类型    

);

if( rc ==  WAIT_OBJECT_0 )

{            

dwRet = rc;    

bQuit = TRUE;

}

else if( rc == WAIT_OBJECT_0 + dwWaitCout )            

{

MSG msg;

while (PeekMessage(&msg, NULL, 0, 0, PM_REMOVE))

{

TranslateMessage (&msg);

DispatchMessage(&msg);

}            

}

return dwRet;

}

int main(int argc, char* argv[])

{

HRESULT hr = CoInitializeEx(NULL, COINIT_APARTMENTTHREADED);

//HRESULT hr = CoInitializeEx(NULL, COINIT_MULTITHREADED);

if ( FAILED(hr) )

{

std::cout << "CoinitializeEx failed!" << std::endl;

return 0;

}

ITestInterface1 *pTest = NULL;

hr = ::CoCreateInstance(CLSID_TestInterface1,

0,

CLSCTX_INPROC,

IID_ITestInterface1,

(void**)&pTest);

if ( FAILED(hr) )

{

std::cout << "CoCreateInstance failed!" << std::endl;

return 0;

}

std::cout << "main''s threadid is " << ::GetCurrentThreadId() << std::endl;  //打印main的线程ID

hr = pTest->TestFunc1();

if ( FAILED(hr) )

{

std::cout << "TestFunc1 failed!" << std::endl;

return 0;

}

IStream *pStream = NULL;

hr = ::CoMarshalInterThreadInterfaceInStream(IID_ITestInterface1,

pTest,

&pStream);

if ( FAILED(hr) )

{

std::cout << "CoMarshalInterThreadInterfaceInStream failed!" << std::endl;

return 0;

}

DWORD threadID;

HANDLE hThreads[1];

hThreads[0] =   ::CreateThread(NULL,            //创建一个进程

0,

ThreadProc,

(LPVOID)pStream,  //将pStream作为一个参数传入新线程

0,

&threadID);

ApartMentMsgWaitForMultipleObject(hThreads,1,INFINITE);

::CloseHandle(hThreads);                //关闭线程句柄

pTest->Release();

::CoUninitialize();

system("pause");

return 0;

}

此部分代码与我们测试Apartment时的代码基本相同,只是新增了输出main和创建线程的ID的语句。好的,我们来运行程序,可以得到如下的结果:

我们可以看到main的线程ID和两个TestFunc1的线程ID相同。也就是说两个TestFunc1都是在main的线程中运行的。

将 我们的程序做些变动,将CoInitializeEx(NULL, COINIT_APARTMENTTHREADED)改为 CoInitializeEx(NULL, COINIT_MULTITHREADED)。然后接着运行程序。我们再来看运行的结果。

我们可以看到两个TestFunc1的线程ID和main的不同了,和我们创建的线程也不同。这是为什么呢?CoInitializeEx是一个创建套 间的过程,我们使用CoInitializeEx(NULL, COINIT_MULTITHREADED)后,没有为我们的组件创建合适的套间。这时候系统(也就是COM API,这里应该是通过CoCreateInstance来实现的)就会帮我们将我们的接口对象放入缺省套间,该套间并不运行在当前的线程中。我们再次在 Debug下跟踪运行过程,可以发现在main中调用TestFunc1,也需要通过众多的API函数帮助完成,也就是说此处也是通过消息机制来完成的, 这样性能上肯定会有影响。

六、阻止接口指针的非法使用

在第二部分我们给出了一个通过直接传输接口指针到另外线程的例子,事实上这种方法是错误的,但COM API并没有帮助我们阻止这样的错误。这个任务可以由我们自己来完成。

因为套间是和线程相关的,Apartment类型的接口方法只应该运行在一个套间中(其实这就是一个协议,并不是强制性的),那么我们可以通过线程的相关性质来实现。

在线程中我们可以通过Thread Local Storage(TLS)来保存线程的相关信息,同一函数运行在不同的线程中,那么它所拥有的TLS也不相同。

我们来动手改造我们的类实现,将CTestferface1进行改造。

class ATL_NO_VTABLE CTestInterface1 : 

public CComObjectRootEx,

public CComCoClass,

public IDispatchImpl

{

private:

DWORD dwTlsIndex; 

public:

CTestInterface1()

{

dwTlsIndex = TlsAlloc();

HLOCAL l =  LocalAlloc(LMEM_FIXED, 1); 

TlsSetValue(dwTlsIndex, l);    

}

我们先声明一个私有成员变量dwTlsIndex,它用来存放TLS的索引值(一个线程的TLS相当于一个数组,可以存放不同的数据)。再将构造函数 中填入保存数据的代码。此处只是简单的分配了一个字节的地址,并将该地址通过TlsSetValue保存到TLS中去。

然后再改造我们的TestFunc1函数。如下:

STDMETHODIMP CTestInterface1::TestFunc1()

{

// TODO: Add your implementation code here

LPVOID lpvData = TlsGetValue(dwTlsIndex);

if ( lpvData == NULL )

return RPC_E_WRONG_THREAD;

std::cout << "In the itestinferface1''s object, the thread''s id is " << ::GetCurrentThreadId() << std::endl;

return S_OK;

}

这边也很简单,就是简单的通过TlsGetValue去尝试得到dwTlsIndex所标志的内容是否存在。如果不存在,那么就说明程序运行在了不同 的套间中。就会返回RPC_E_WRONG_THREAD,这是COM设计者定义的宏,表示线程的非法使用。(由于我的懒惰,不再写新的COM了,只是简 单的修改了TestComObject1,这部分新加的代码被我注释掉了,你如果想看这部分的效果,去掉注释就可以了)

我们再运行ErrorUseApartment程序,发现TestFunc1已经无法输出线程号,而是直接返回RPC_E_WRONG_THREAD。再次运行ApartmentTest程序,发现这样的处理对它并没有影响。仍然正常运行。

六、什么是套间?

我们从外部表现上对套间进行了了解,而套间究竟是什么?潘爱民译的《Com 本质论》说:套间既不是进程,也不是线程,然而套间拥有进程和线程的某些特性。我觉得,这句话翻译的不到位,总让人感觉套间似乎是和进程或者线程等同的东 西。找来原文看看:An apartment is neither a process nor a thread; however, apartments share some of the properties of both。这里的share被译成了拥有,但我感觉此处翻译为使用或者分享可能更贴切一些。不过原文事实上也很容易给初学者带来误导。其实套间只是保存在 线程中的一个数据结构(还有一个隐藏着的窗口),借用该结构使套间和线程之间建立起某种关系,通过该关系,使得COM API通过该信息可以建立不同套间中的调用机制。这部分涉及到列集,散集(我们调用 CoMarshalInterThreadInterfaceInStream,CoGetInterfaceAndReleaseStream的过 程)。在列集和散集过程中,COM API会帮我们建立一个不同套间中对象通信机制,这部分涉及到了代理,存根和通道的内容。通过代理来发送调用信息,通过通道发送到存根,再通过存根调用实 际的方法(其实那个隐藏的窗口就是为存根来服务的)。所做的这一切不过是为了实现不同套间中可以通过消息来调用对象。你可以找《Com 本质论》来看看,这部分的内容比较繁杂,但我感觉比起套间的概念,还是比较容易的。

具体实现套间,在线程的TLS究竟保存了什么信息呢?罪 恶的微软隐藏了这边部分内容,我们无法得到这部分的材料。这可能也是套间理解起来如此困难的一个原因,套间呈现给我们的是一个抽象的概念。但理解其实际意 义后,抽不抽象已经没什么关系,因为它所隐藏的不过是创建和使用套间时候繁杂的调用其它API函数的过程,事实上并没有太多的神秘可言。对我们开发者来 说,能明白套间的意义,已经足够了。

好了,稍微总结一下:套间是保存在线程的TLS中的一个数据结构,通过该结构可以帮助不同的套间之间通过消息机制来实现函数的调用,以保证多线程环境下,数据的同步。

结语

石康说:比尔.盖茨并不是什么天才,软件工作者充其量不过是一个技术工作者,无法和科学工作者同日而语。石康还说:如果给他老人家足够的时间,他也可以 写出一个操作系统。呵呵,大意好象如此,似乎是他老人家在《支离破碎》中的名言,现在记不太清楚了。刚开始觉得他老人家太狂了,不过仔细体会一下,确实如 此。计算机的世界很少有真正高深的东西,有些内容你不理解,肯定是你的某方面的基础不扎实。不理解接口,那是因为你的C++没学好;不理解套间,那是因为 你不懂多线程;不懂多线程那是因为你不懂CPU的结构。

技术革新在眼花缭乱的进行的,.Net,Web services,到处闪现着新鲜的名词,似乎这个世界每天都在变化的。但事实上,从286到386,从dos到图形操作系统后,计算机再没有什么重大的 革新。从我们开发者的角度来看,不过是开发工具的更新。但每次开发工具的更新都能使很多人兴奋异常,激动着下载安装最新版本的工具,追逐着学习最新的开发 语言。总觉的这样就不会被时代所抛弃,总以为开发工具会帮着提升自己的价值。事实上呢?学会拖拉创建窗口的人,可能根本不知道Windows中有一个消息 机制。开发十多年的人会把一个栈中生成的对象的地址作为参数传给接收者。没有学会走的时候,不要去跑。我自己也在迷茫中探索着自己的路,现在有点明白老子 所说的“企者不立,跨者不行”。

好了,废话就此打住吧!只是想告诉你,其实编程并没有那么困难,如果有什么东西没明白,别着急,找基础的东西去看。学好COM也一样,看不懂的话,先把C++中的虚函数学明白,再去了解一下多线程的内容。其实也没那么复杂!

有人说,COM过时了,我也不清楚COM的将来会怎么样,但我觉得理解一个东西总是有乐趣的。与你同勉。 

=========================== 评论 ==============================

vista:写得非常好,贴主是真正的高手!

(发表于2006-1-11 21:02:00)

vista:写得非常好,贴主是真正的高手!

(发表于2006-1-11 21:03:00)

junguo:不好意思.在 "二、套间所要解决的问题 "中的例子写错了.应该是在main中将pTest传进去.ThreadProc应该是这样

DWORD WINAPI ThreadProc(LPVOID lpv)

{

ITestInterface1 *pTest = (ITestInterface1*)lpv;

pTest->TestFunc1();

return 0;

}

(发表于2006-1-13 12:57:00)

抗议斑竹乱堵人嘴:有些东西要经历过才有感悟,从底层才能理解上层,我学习C语言的时候经历以下大家认为疯狂的过程:

1.整个程序没有一个自己写的函数,仅依赖跳来跳去和复杂的循环来完成,终于有一天发现这样做程序不能写得太大:) -- 由此感悟写成函数的必要性,至此开始把不同功能放在一起写成函数。

2.整个程序只写在一个文件里,看上去还真不错,头文件都没有,真是携带方便啊,终于有一天发现要作修改真是头大了,几千句代码找起来真是@#%@#% -- 由此感悟分割文件的重要性,并且彻底弄懂头文件的重要和会发生的冲突。

3. 完全没有类,只使用结构和相关函数,完全不用C++的特性,这段时间比前面2个过程要长得多,写的程序也大得多,起码是几万行代码,直到有一天觉得我已经 能够非常熟练的运用这些知识,并且知道其中“麻烦”的地方,我才开始翻开C++... -- 我很吃惊,因为当时我突然发现类非常容易理解,只是仔细的看 了2遍,就明白了。确实很简单,类的出现正是解决了以前的那些“麻烦”。我并不对它提出的虚拟理念感兴趣。但我知道,它的出现其实是编译器帮我们做了些原 本要我们自己来完成的工作。

我觉得现在有很多虚拟的概念确实让编写者觉得简单,以至于他们放弃了对其实质的了解。这样是有害的,因为我们 不是编程机器,我们要思考,要想象!我的另一个观点:其实,很多“高手”无非是知道一些你不知道的规则,你一旦知道也能成为那种“高手”。而我心中的高手 是 -- 独辟蹊径,富含创意。

(发表于2006-1-14 18:04:00)

抗议斑竹乱堵人嘴:抱歉借你的地方说了些和文章主题无关的话。不过我觉得你的探索精神值得大家学习。切不可“书云亦云”

(发表于2006-1-14 18:11:00)

hanjackcyw:写的好! 希望学COM的人看看, 也不知道现在还有多少人有兴趣?

想说几点:

1.有好几个地方,CloseHandle(hThreads)应该是CloseHandle(hThreads[0]).

2.提示:修改COM对象的套间模型,可以直接将.RGS文件中的val ThreadingModel = s 'Apartment'改为想要的套间模型就可以了, 再右键点工程, 选择Build(selection Only).

3.我在运行的时候, 可能是机器太快, 没有看到线程冲突, 这时可以将COM对象中的cout语句多写几句.

4.对于初学者来说, 你只要知道你的COM对象在各种套间模型中, 各种客户端线程调用下,会不会有多个线程来访问你的COM对象就可以了.

5.最后, 想提一下效率的问题, 大家只有在了解了你的COM对象是怎样被调用的, 才能更好地写出高效率的COM来.我认为文章的最大价值就在这里.

非常感谢作者写的文章!

(发表于2006-1-15 21:31:00)

yj_3000:好啊,一直不太理解,现在好多了

谢谢楼主!!!!

(发表于2006-1-16 11:43:00)

zyl910:进程只是操作系统对调入内存执行的exe的称呼。具体进程的作用、拥有那些资源,那是由操作系统决定的。

由于我们所学的教材都是70、80年代撰写的经典教材,那时操作系统概念刚刚形成(主要是Unix操作系统概念),进程概念与我们现在的Windows操作系统的进程概念有了很大的出入。

32位Windows操作系统为了实现地址空间保护,规定每个进程独自拥有2G的虚拟内存空间。同时为了实现进程内多工,提出了多线程概念。

一般程序的执行,需要的是通用寄存器、状态寄存器(及浮点寄存器等),所以切换这些寄存器就可实现线程切换。即在Win32中,线程的意义是指一段正在执行的代码,线程拥有通用寄存器、状态寄存器(及浮点寄存器等)。

而 实现进程虚拟内存空间保护、代码权限管理,需要的是控制寄存器。控制寄存器指令都是特权指令,只有操作系统才有权限调用(谁叫操作系统是一开机便启动,抢 到了最高权限)。操作系统在进程创建时填充好控制寄存器,然后在进程执行时根据需要修改控制寄存器。每当进程切换时(另一个进程的线程激活),操作系统会 将控制寄存器保存到原进程的描述块(操作系统管理进程的一种数据结构,教科书上一般将其称为PCB)中,然后装载另一进程描述块中存储的控制寄存器,再切 换线程。也就是说,进程拥有控制寄存器(虽然它没有权限修改)。

虽然段寄存器是归线程拥有,但是一般应用程序无法修改描述符表,根本没法生成有效的描述子来修改段寄存器。所以Win32程序的段寄存器都是线程创建时操作系统的预设值。

(发表于2006-1-17 17:13:00)

zyl910:我现在发现,编写一个操作系统并不难,只要有最内核的进程管理功能就可叫操作系统了(没看到现在嵌入式Linux多么红火)。编写操作系统最难的是如何面对广大用户提出的众多专业需求,而且要保证这些新功能要与原有功能和谐相处。

比 如COM最开始是为么满足程序员可以面向对象的方式调用不同编程工具编译的dll。后来为了跨进程,提出列集散列。为了支持多线程,提出套间概念。再到 DCOM跨机器,ActiveX直接在网页上运行,COM+事务处理,直至.Net的大整合。COM随着人的欲望不断的膨胀。

我不记得在哪本书上 看到,当年Windows 3.1为了支持OLE 2.0(微软就是在设计OLE 2.0的时候发明了COM的),代码量几乎增长了一倍(源代码是 Windows 3.0的两倍)。想一想现在Windows系统提供的众多功能,其代码量绝对超过我心脏的承受能力(据说Windows 2000是靠 2000多个顶尖程序员写了三年才完成的,更别说微软有多年的操作系统开发经验,有许多成熟的代码可以直接拿来用)。

(发表于2006-1-17 17:40:00)

laidz:文章写得不错,一看就知道著者是有一定的功底的,编码很规范。不过本人对第一例子(single)中的 “WaitForSingleObject会破坏程序中的消息机制”有异议,程序就停止了是因为COM组件所在的STA线程缺少消息循环。因为其它 Apartment如要调用STA中的组件,是通过发消息给组件所在apartment的线程,线程当然要有消息分派机制才能执行调用,就是少 PeekMessage,DispatchMessage...,才使得调用一直没有返回。就象我们排对打饭似的,要是前面的没人给他打饭走人,后面的只 能永远等下去。所以,跨套间调用STA类型套间时,STA类型套间一定要有消息分派机制,不然肯定调用是不会返回的。

(发表于2006-1-19 23:48:00)

mousebaby8080:呵呵,其实技术这东西本身就是这样,但我倒不觉得COM这东西值得费很大精神去研究。

COM只是组件模型的一种实现,其实和COBAL的思想是基本一致的,COBAL没有很多固化在操作系统上的特性,使得它的易用性很差,但COBAL却比COM轻量级,更适合分布式开发。

Java的EJB,.net的Remote和流行的Web Service才是更好的提供分布式的方式,它们的通讯协议更简洁,效率也更高,具有反射机制的语言本身就是为远程调用量身定做的。

贴 主说得对,基础是最重要的,但基础并不仅仅限于对计算机和操作系统的理解上。在我认为,软件工程学,数据结构和算法学和计算机信息学才是计算机知识至高无 上的绝对知识,学习诸如编程语言,组件模型什么的只不过是为了做工程的需要才会去学习的,没有专门学习的必要,用的时候查查资料就可以了。根据经验,这些 玩意是越发的简单的,花一两年时间玩命的学COM,后来.net出来了,肯定会有种被耍了的感觉,还不如用这些时间学点固态的知识呢。

而且做工程 的深入和广泛,会让你对语言层面上的东西有着更高一级的理解,一开始我的模型就是TCP/IP,序列化传递参数,后来觉得消息也不错,开始组建消息体系, 支持了远程回调,然后觉得写起来很麻烦,于是改用C++,建了整套类库,后来知道有个COM,于是尝试使用,经过几次失败和异常之后,也就大概知道这东西 究竟是怎么回事儿了,倒也没看过什么正经八百的讲COM的教材,MSDN就足够了。感谢我的老师,没有让我把时间浪费在多余的东西上面,每次我都是能建立 起来比较完整的模型,然后再考虑怎么去实现,程序不会写的时候居多,模型建不起来的时候还没有过。

程序写不出来我们可以抄别人写的,或者请别人写,看别人写一遍,如果能有点注释的,那也就学的差不多了,

如果觉得写COM很难,那可以改用VB写,或者用Delphi写,总有解决的办法嘛。

(发表于2006-2-1 18:56:00)

Crossover:同意laidz关于WaitForSingleObject的评论!!

套间线程中对组件对象的访问直接运行,套间线程外的访问需要入消息队列等候同步,一开始用WaitForSingleOjbect的时候相当于这个线程没有消息泵,当然套间外的访问得不到处理啦。

(发表于2006-2-21 13:48:00)

klmun:对于这些自己不了解的东西,看到时总有点想顶礼膜拜的感觉...汗..我是路过的....

(发表于2006-3-9 16:15:00)

yizhiqiang918:第一例子(single)中的“WaitForSingleObject会破坏程序中的消息机制”. 我的看法是:

1.main函数本来就没有消息机制.

2.main 中CreateThread产生的是工作线程,也没有消息机制.

3.因为是single模式的COM对象,在工作线程中::CoCreateInstance被挂起.

4.ApartMentMsgWaitForMultipleObject加入后,main函数有了消息机制.

所以,不是破坏了(本来就没有),而是要加入消息机制才行.

(发表于2006-3-29 13:05:00)

chinani:写得非常好!

(发表于2006-5-8 14:04:00)

__天外来客:写的真好!茅舍顿开!

(发表于2006-5-29 16:03:00)

aishao0:写的真好!

这么优秀的人,前途一片光明。

放弃你是那个女孩子的损失哦

(发表于2006-6-20 16:56:00)

doojoo:mousebaby8080:

你说的cobal是什么东西?我只听说过corba和cobol,

也许你是想说corba吧?连名字都拼错可见你对这种技术的理解程度。我不同意你所说的"学习诸如编程语言,组件模型什么的只不过是为了做工程的需要才会去学习的,没有专门学习的必要,用的时候查查资料就可以了",

你这是典型的人浮于事,这些技术真的如你所说的,用的时候查查就可以做出合格的东西么?既然用到,就要深入。汇编,com,是系统级开发人员所必需精通的知识。

不懂就不要装懂,不会就不要不屑。

(发表于2007-11-22 11:42:00)

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2楼 qiujian5628 2009-08-17 18:01发表 [回复]

yizhiqiang918:第一例子(single)中的“WaitForSingleObject会破坏程序中的消息机制”. 我的看法是:

1.main函数本来就没有消息机制.

2.main 中CreateThread产生的是工作线程,也没有消息机制.

3.因为是single模式的COM对象,在工作线程中::CoCreateInstance被挂起.

4.ApartMentMsgWaitForMultipleObject加入后,main函数有了消息机制.

所以,不是破坏了(本来就没有),而是要加入消息机制才行.

(发表于2006-3-29 13:05:00)

_________________________________

上 面这段理解是错误的,CoInitializeEx是会创建隐形窗口的,所有的消息都可以进行转发,并不是在CoCreateInstance这里挂起。 而是当调用waitforsingleobject后才破坏了窗口的消息处理队列,导致出错。应该使用作者写的wait函数,对其它信息进行转发才不至于 在这里堵塞,我在这里放过错误。

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