自動化（Automation）基礎概念：COM組件（Component）與介面（Interface）

COM組件（Component）與介面（Interface）

許式偉 (著作權聲明)
2007-3-12

在前文，我預告了我將開始介紹WINX對自動化（Automation）的支援。首先我打算解釋一下自動化（Automation）相關的概念。

我們會分為3個篇幅介紹：

• COM基礎：COM組件（Component）與介面（Interface）
• 變體（Variant）與IDispatch（Dispatch調用）
• 自動化（Automation）、OA（Office Automation）、二次開發介面（應用程式開發介面，API）與類型庫（TypeLib）

這是第一篇。

COM組件（Component）直觀理解就是一個類，但這不是嚴謹的定義。原因有二：

• 有的語言（例如C語言）沒有類，但是它可以實現COM組件。
• COM組件（Component）通常是一個類，但是它也可能是用多個類來實現。但是對於組件的客戶而言，它是一個類，還是多個類進行實現，它不知道，也不關心。關於用多個類實現COM組件的詳細內容，您可以瞭解一下COM組件中的“嵌套類實現COM介面（如MFC喜歡的，ATL則傾向於用多重繼承）”、“彙總（AGGREGATION）”方面的內容。

COM組件（Component）是一種基於二進位對象協議的概念。也可以理解為，這是一個二進位意義上的“類”。一個COM組件，對外暴露的不是一組方法（Method），而是一組介面（Interface）。

介面（Interface）這個概念被廣泛用運，一般意義上說是指“類的規格（契約）”。從COM意義上理解的介面（Interface），指的是一種和目前vtbl機制相容的二進位協議，並且vtbl的前三項與IUnknown介面相容（從繼承角度上來講，可以理解為要求從IUnknown繼承，但只是這樣理解而已）。例如，你可以定義如下介面：

interface IFoo : IUnknown
{
    virtual void __stdcall fooA() = 0;
    virtual int __stdcall fooB(int arg1, int arg2) = 0;
};

但是你也可以不這樣寫，而是這樣純C風格的：

struct IFooVtbl
{
     HRESULT (__stdcall *QueryInterface)(void* pThis, const GUID* iid, void** ppv);
     ULONG (__stdcall *AddRef)(void* pThis);
     ULONG (__stdcall *Release)(void* pThis);
     void (__stdcall *fooA)(void* pThis);
     int (__stdcall *fooB)(void* pThis, int arg1, int arg2);
};

struct IFoo
{
     struct IFooVtbl* vptr;
};

QueryInterface是COM組件（Component）的核心部分，有了它，才使得組件有了發展升級的可能。我們知道，COM中介面（Interface）有一個GUID（全球唯一識別碼）與其對應，理論上說，一旦一個介面被發布，那麼它就不應該被修改，以便舊的客戶可以升級使用到新版本的COM組件。要升級你的組件，你應該這樣：

 

interface IFoo2 : IFoo
{
   virtual HRESULT __stdcall newFoo() = 0;
};

客戶需要用到IFoo2中的功能時，就需要用QueryInterface切換到IFoo2：

IFoo* pFoo;
...
IFoo2* pFoo2;
HRESULT hr = pFoo->QueryInterafce(IID_IFoo2, (void**)&pFoo2);
if (SUCCEEDED(hr))
{
    // use pFoo2 ...
    pFoo2->Release();
}

而IUnknown中的AddRef、Release，則用於管理COM組件的生命週期。對於它我在《C++記憶體管理變革》中也聊過，這裡不多解釋。