Component Object Model (COM)

Component Object Model (COM)

[简介]

COM是什么？COM怎么来的？为什么要有COM？COM是怎么工作的？COM组件，COM对象，COM接口关系？

COM (Component Object Model, 组件对象模型) 是一种以组件为发布单元的对象模型，这种模型使各软件组件可以用一种统一的方式进行交互。

先于COM出现的是一种叫做OLE(Object Linking and Embedding，对象链接和嵌入)的技术，用来支持复合文档的概念，在最初的OLE 1.0中，并没有使用COM规范在组件程序和客户程序之间进行通信，而是使用DDE（Dynamic Data Exchange，动态数据交换）的机制，DDE建立在Windows操作系统的消息交换机制上，最大的缺点是效率低，而且稳定性不好，使用也不够方便。到了OLE 2.0中，采用了新的COM模型，OLE 2.0是第一个采用COM架构的软件系统。

在Windows系统中，一个COM组件是一个DLL或者EXE的文件。一个组件程序可以包含多个COM对象，并且每个对象可以实现多个COM接口。

接口是一组逻辑上相关的函数集合，其函数也被称为接口成员函数。每一个接口由一个128位的全局唯一标识符(GUID)来标识。客户通过GUID获得接口的指针，再通过接口指针，用户就可以调用其相应的成员函数。每一个对象也是由128位的GUID标识，称为CLSID（Class Identifier），客户程序可以由GLSID创建COM对象，得到一个指向对象某个接口的指针，因为COM对象至少实现一个接口，所以客户就可以调用该接口提供的所有服务，而且可以从该接口得到该对象的其他任意接口。

COM除了本身的规范外，还包括一些核心的系统级代码实现，这些库以DLL文件形式存在，用以：提供少量的API函数实现客户和服务器端COM应用的创建过程；通过注册表查找本地服务器即EXE程序，以及程序名与CLSID的转换；提供了一种标准的内存控制方法。

COM的特性：语言无关性，因为采用的是二进制代码级的标准（而不是源码级）；进程透明性，进程内、本地或远程对于客户程序是透明的；可重用性，可以包容和聚合。

[COM对象和接口]

除了COM接口外，还可以采用平面型API接口的方式将两个程序连接起来，问题是：
(1) 当API函数非常多时，使用不方便，不好组织。
(2) API函数需要标准化，按照统一的调用方式进行，以适应不同的语言编程实现，如参数的传递顺序、参数类型、函数返回处理都需要标准化。

COM规范采用的是__stdcall调用习惯，由被调函数清理参数堆栈。如果一个客户程序要使用一个COM对象的某个接口，它必须知道这个接口的IID(Interface Identifier)和接口所能提供的方法（即接口成员函数）。

接口描述语言 IDL (Interface Description Language)是一种不依赖于任何语言的接口描述方法，它可以成为组件程序和客户程序之间的共同语言。MS Visual C++提供MIDL工具可把IDL文件编译成C/C++兼容的接口描述头文件(.h)。

类继承不仅是说明继承，也是实现继承。而接口继承只是说明继承，而且接口继承只允许单继承。根据COM规范，所有的接口必须从IUnknown派生。

  <IUnknown接口>

COM定义的每一个接口都必须从IUnknown继承过来，因为IUnknown接口提供了两个非常重要的特性：生存期控制和接口查询。

interface IUnknown
{
  HRESULT QueryInterface([in] REFIID iid, [out] void * * ppv);
  ULONG Addref(void);
  ULONG Release(void);
}

引用计数在对象一级会比较合适，在组件一级计数分辨率太粗，而在接口一级则计数分辨率太细。

[COM的实现]

[COM的特性]


[参考]

1. COM原理与应用.

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