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比较旧的东西，以前写的文章现在发出来，转载请注明~！
众所周知，由C到C++，实现了由面向过程编程到面向对象编程的过渡。而COM的出现，又引出了面向组件的思想。其实，面向组件思想是面向对象思想的一种延伸和扩展。
下面，我就简单介绍一下面向组件的思想。在以前，应用程序总是被编写成一个单独的模块，就是说一个应用程序就是一个单独的二进制文件。后来在引入了面向组件的编程思想后，原本单个的应用程序文件被分隔成多个模块来分别编写，每个模块具有一定的独立性，也应具有一定的与本应用程序的无关性。一般来说，这种模块的划分是以功能作为标准的。这样做的好处有很多，比如当对软件进行升级的时候，只要对需要改动的模块进行升级，然后用重新生成的一个新模块来替换掉原来的旧模块(但必须保持接口不变)，而其他的模块可以完全保持不变。
总结一下：面向组件编程思想，归结起来就是四个字：模块分隔。这里的“分隔”有两层含义，第一就是要“分”，也就是要将应用程序(尤其是大型软件)按功能划分成多个模块；第二就是要“隔”，也就是每一个模块要有相当程度的独立性，要尽量与其他模块“隔”开。这四个字是面向组件编程思想的精华所在，也是COM的精华所在！
上面已经解释过组件，现在我只想强调一下组件需要满足的一些条件。首先是封装性，组件必须向外部隐藏其内部的实现细节，使从外部所能看到的只是接口。然后是组件必须能动态链接到一起，而不必像面向对象中的class一样必须重新编译。现在我只想强调一下组件需要满足的一些条件。首先是封装性，组件必须向外部隐藏其内部的实现细节，使从外部所能看到的只是接口。然后是组件必须能动态链接到一起，而不必像面向对象中的class一样必须重新编译。
由于组件向外部隐藏了其内部的细节，因此客户要使用组件时就必须通过一定的机制，也就是说要通过一定的方法来实现客户与组件之间的通信，这就需要接口。所谓接口就是组件对外暴露的、向外部客户提供服务的“连接点”。 。外部的客户见不到组件内部的细节，它所能看到的只是接口，这有点像OSI网络协议分层模型，每一层就像一个组件，它内部的实现细节对于其他层是不可见的；而每一层通过“服务接入点”向其上层提供服务。
这里所说的客户不是指使用软件的用户，而是指要使用某一个组件的程序或模块。也就是说，这里的客户是相对组件来说的。
COM中的接口实际上是一个函数地址表，当组件实现了这个接口后，这个函数地址表中就填满了组件所实现的那些接口函数的地址。而客户也就是通过这个函数地址表获得组件中那些接口函数的指针，从而获得组件所提供的服务的。从某种意义上说，我们可以把接口理解为c++中的虚拟基类；或者说，在c++中可以用虚拟基类来实现接口！这是因为COM中规定的接口的存储结构，和c++中的虚拟基类在内存中的结构是一致的，我们可以简单的用纯粹的C++的语法形式来描述COM是个什么东西：
class IObject
{
public:
virtual Function1(...) = 0;
virtual Function2(...) = 0;
....
};
class MyObject : public IObject
{
public:
virtual Function1(...){...}
virtual Function2(...){...}
....
};
IObject就是我们常说的接口，MyObject就是所谓的COM组件。记住接口都是纯虚类。COM中所有函数都是虚函数，都必须通过虚函数表VTable来调用，这一点是无比重要的，必需时刻牢记在心。为了让大家确切了解一下虚函数表是什么样子，从《COM＋技术内幕》中COPY了下面这个示例图：
COM规范规定任何接口都必须从IUnknown继承，IUnknown包含三个函数，分别是 QueryInterface、AddRef、Release。这三个函数是无比重要的，而且它们的排列顺序也是不可改变的。
引用计数。AddRef用于增加引用计数。Release用于减少引用计数。首先我们考虑com对象只实现一个接口的情况，不妨把接口成为IsomeInterface, 因为IsomeInterface继承与IUnknown,所以ISomeInterface接口成员函数中包含IUnknown的三个函数。假设有一个客户程序的许多个逻辑模块使用到了该com对象， 从而在客户程序很多地方保持了该接口指针的引用， 比如说有三个地方分别用了pSomeInterface1 pSomeInterface2, pSomeInterface3只想该接口指针。 在客户程序这三个逻辑块中， 它可以调用接口成员函数一伙的接口所提供的服务，如果他一直要该接口提供的服务，把他就需要控制该对象使它一直保持的内存中。如果用完了该对象，那他就应该通知接口不再需要服务。 由于每个逻辑模块并不知道其他的逻辑模块是否在继续使用COM对象， 他们只能知道自己是否还需要该对象。而对于COM对象来说， 只要有任意一个逻辑模块还需要使用它， 那么他就必须驻留在内存中不能释放自己。COM采用了引用计数来解决这个问题。 当客户得到一个指向该对象接口的指针时，计数加1，用完计数减1；当对接口指针复制或赋值，引用计数加1.如果一个COM对象实现了多个接口，则可以采用同蝼蚁计数计数。只要计数不为0 它就继续生存下去，反之，则表示客户不再使用该对象，它就可以被清除了。
接口查询。当客户创建COM对象之后， 创建函数总会为我们返回一个接口指针， 因为搜有的接口都继承了IUnknown,所以我们就可以通过QueryInterface一个接口指针。
接口原则性：
（1）对于同一个COM对象的不同接口，查询到的IUnknown接口必须完全相同，也就是说每个IUnknown接口指针是唯一的，因此对于两个接口指针我们可以通过判断其查询到的IUnknown指针是否相同来判断他们是否指向同一个对象。 反之如果查询的不是IUnknown接口，而是其他接口，则通过不同而途径得到的接口指针允许不一样。这就允许有的对象可以在必要的时候才动态生成接口指针， 不用的时候可以把接口指针释放掉。
（2）接口对成型。对每一个接口查询其自身总应该成功。
（3）自反省。如果从一个接口指针查询到另一个接口指针， 则从第二个接口指针再回到第一个接口指针也必定成功。
（4）接口的传递性
（5）接口查询时间无关性
我们来看看 QueryIInterface的实现方法， 我们考虑这种支持多接口对象的的实现方法。在c++中实现多接口COm对象有两种简单方法， 一种是使用多重继承，八所支持的接口类作为基类，然后在对象类中实现接口函数。另一种试试先内嵌接口类成员。 我们这里使用多重集成的办法实现多个接口支持。
我们用字典对象做列子，字典对象实现两个接口：IDictionary和ISpellCheck首先我们来看一看
接口的转换过程中存在虚列表的裁剪问题。
IClassFactory的作用是创建COM组件。COM类用一个全局唯一的ID（GUID）来标识，称为CLSID，COM利用类厂（ClassFactory）来得到实例化的COM对象。系统用公共空间保存所有可被重用的COM类的CLSID和其具体位置的对应（在Windows下是保存在注册表中），这样所有的用户只要知道CLSID，都能顺利找到COM类。然后COM类可以利用类厂生成COM对象。COM类和类厂的实现代码可以在DLL中，也可以在EXE中，可以在本地，也可以在网络的另一端。COM对象要实现多个接口（Interface），每个接口都包含一组函数，也用一个GUID来标识，称为IID。QueryInterface()就可以根据IID来得到接口指针。IClassFactory最重要的一个函数就是CreateInstance，顾名思议就是创建组件实例，一般情况下我们不会直接调用它，API函数都为我们封装好它了。
COM规定，每个COM对象类应该有一个相应的类厂对象，如果一个组件实现了多个COM对象类,则会有多个类厂。记下来我们看看类厂是如何避实用的。因为类厂本身也是一个COM对象，他被用于其他COM对象的创建过程。那么类厂对象又是谁创建的呢？答案是DllGetClassObject函数， 这个函数并不是COM库函数，而是一个组件程序的导出函数（类似DLL导出函数），我们来看下一下这个函数（ATL中自动生成）
STDAPI DllGetClassObject(_In_ REFCLSID rclsid, _In_ REFIID riid, _Outptr_ LPVOID* ppv)
{
return _AtlModule.DllGetClassObject(rclsid, riid, ppv);
}
在COM库中有三个函数用于COM接口的创建，他们分别是CoGetClassObject，CoCreateInstance，CoCreateInstanceEx。CoGetClassObject一般用来创建类厂接口。我们一般使用CoCreateInstance来创建COM接口指针。但是CoCreateInstance不能创建远程机器上对象如果要创建远程对象要使用CoCreateInstanceEx。
它的作用何在呢？除了C++还有很多别的语言，比如VB、 VJ、VBScript、JavaScript等等。可以这么说，如果没有这么多乱七八糟的语言，那就不会有IDispatch。COM组件是C++类，是靠虚函数表来调用函数的，对于VC来说毫无问题，这本来就是针对C++而设计的，以前VB不行，现在VB也可以用指针了，也可以通过VTable来调用函数了，VJ也可以，但还是有些语言不行，那就是脚本语言，典型的如 VBScript、JavaScript。不行的原因在于它们并不支持指针。现在网页上用的都是这些脚本语言，而分布式应用也是COM组件的一个主要市场，它不得不被这些脚本语言所调用，既然虚函数表的方式行不通，只能另寻他法，IDispatch应运而生。 调度接口把每一个函数每一个属性都编上号，客户程序要调用这些函数属性的时侯就把这些编号传给IDispatch接口就行了，IDispatch再根据这些编号调用相应的函数，仅此而已。当然实际的过程远比这复杂，仅给一个编号怎么调用一个函数，还要知道要调用的函数要带什么参数，参数类型什么以及返回什么东西，而要以一种统一的方式来处理这些问题是件很头疼的事。IDispatch接口的主要函数是Invoke，客户程序都调用它，然后Invoke再调用相应的函数，如果看看MS的类库里实现 Invoke的代码就会惊叹它实现的复杂了，因为必须考虑各种参数类型的情况，所幸我们不需要自己来做这件事。在ATL中
CLSID其实就是一个号码，或者说是一个16字节的数。观察注册表，在HKEY_CLASSES_ROOT\CLSID\{......}主键下，LocalServer32（DLL组件使用InprocServer32） 中保存着程序路径名称。CLSID 的结构定义如下：
typedef struct _GUID {
DWORD Data1; // 随机数
WORD Data2; // 和时间相关
WORD Data3; // 和时间相关
BYTE Data4[8]; // 和网卡MAC相关
} GUID;
typedef GUID CLSID; // 组件ID
typedef GUID IID; // 接口ID
COM具有语言无关性，它可以用任何语言编写，也可以在任何语言平台上被调用。但至今为止我们一直是以C++的环境中谈COM，那它的语言无关性是怎么体现出来的呢？或者换句话说，我们怎样才能以语言无关的方式来定义接口呢？前面我们是直接用纯虚类的方式定义的，但显然是不行的，除了C++谁还认它呢？正是出于这种考虑，微软决定采用IDL来定义接口。说白了，IDL实际上就是一种大家都认识的语言，用它来定义接口，不论放到哪个语言平台上都认识它。
什么是IDL和MIDL？
IDL是接口定义语言。MIDL是Microsoft的IDL编译器。在用IDL对接口和组件进行了描述后，可以用MIDL进行编译，生成相应的代理和存根DLL的C代码。为得到一个代理/存根DLL，需要编译和链接MIDL生成的C文件。宏REGISTER_PROXY_DLL将完成代理/存根DLL在注册表中的注册操作。
客户与一个模仿组件的DLL进行通信，这个DLL可以完成参数的列集，此组件被称为代理。一个代理就是同另一个组件行为相同的组件组件还需要一个存根的DLL，以便对从客户传来的数据进行散集。存根也将对传回给客户的数据进行列集。
构造一个创建COM组件的最小框架结构
IUnknown *pUnk=NULL;
IObject *pObject=NULL;
CoInitialize(NULL);
CoCreateInstance(CLSID_Object,
CLSCTX_INPROC_SERVER, NULL, IID_IUnknown, (void**)&pUnk);
pUnk->QueryInterface(IID_IOjbect,
(void**)&pObject);
pUnk->Release();
pObject->Func();
pObject->Release();
CoUninitialize();
这就是一个典型的创建COM组件的框架，看看CoCreateInstance内部做了一些什么事情。以下是它内部实现的一个伪代码:
CoCreateInstance(....)
{
.......
IClassFactory *pClassFactory=NULL;
CoGetClassObject(CLSID_Object,
CLSCTX_INPROC_SERVER, NULL, IID_IClassFactory, (void **)&pClassFactory);
pClassFactory->CreateInstance(NULL,
IID_IUnknown, (void**)&pUnk);
pClassFactory->Release();
........
}
它的意思就是先得到类厂对象，再通过类厂创建组件从而得到IUnknown指针。继续深入一步，看看CoGetClassObject的内部伪码：
CoGetClassObject(.....)
{
//通过查注册表CLSID_Object，得知组件DLL的位置、文件名
//装入DLL库
//使用函数GetProcAddress(...)得到DLL库中函数DllGetClassObject的函数指针。
//调用DllGetClassObject
}
DllGetClassObject是干什么的，它是用来获得类厂对象的。只有先得到类厂才能去创建组件.
下面是DllGetClassObject的伪码：
DllGetClassObject(...)
{
......
CFactory* pFactory= new
CFactory; //类厂对象
pFactory->QueryInterface(IID_IClassFactory,
(void**)&pClassFactory);
//查询IClassFactory指针
pFactory->Release();
......
}
CoGetClassObject的流程已经到此为止，现在返回CoCreateInstance，看看CreateInstance的伪码：
CFactory::CreateInstance(.....)
{
...........
CObject *pObject = new
CObject; //组件对象
pObject->QueryInterface(IID_IUnknown,
(void**)&pUnk);
pObject->Release();
...........
}
//见MyCom的例子
COM 中的典型方案是让客户端对象实例化服务器对象，然后调用这些对象。然而，没有一种特殊机制的话，这些服务器对象将很难转向并回调到客户端对象。COM 连接点便提供了这种特殊机制，实现了服务器和客户端之间的双向通信。使用连接点，服务器能够在服务器上发生某些事件时调用客户端。
有了连接点，服务器可通过定义一个接口来指定它能够引发的事件。服务器上引发事件时，要采取操作的客户端会向服务器进行自行注册。随后，客户端会提供服务器所定义接口的实现。客户端可通过一些标准机制向服务器进行自行注册。COM 为此提供了 IConnectionPointContainer 和 IConnectionPoint 接口。
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原文地址：https://www.cnblogs.com/just-bg/p/9399429.html
