COM学习笔记（一）

　　COM对象跟C++对象比，它只提供接口给外部调用，具有完全严格的封装性；再者C++只是源码层上的重用，COM则在二进制层上建立了统一规范，把接口定义（IDL语言描述，可用工具转换成C/C++头文件或其他语言支持的格式）与接口实现分离，真正地实现了与编程语言无关的程序重用。COM的具体实现可以是DLL、OCX，也可以是EXE程序。COM的调用可以在进程内、进程间或网络主机间，无论以何种方式对于客户端来说都是透明的。

　　COM相关的一些概念：
　　CLSID：COM对象标识，即128位的GUID（从概率上基本可以保证唯一性）。
　　ProgID：COM组件标识符，字符串表示，与 CLSID有对应关系，函数CLSIDFromProgID、ProgIDFromCLSID用于互相转换。
　　IID：接口标识，也是GUID，接口定义表现为一组函数的数据结构定义，这组函数表称为虚函数表，每个接口有都一个虚函数表指针。
　　入口函数：HRESULT DllGetClassObject(const CLSID &clsid,const IID &iid,void **ppv)，一般用来创建类厂对象。
　　卸载函数：HRESULT DllCanUnloadNow()。

　　接口的继承只继承函数说明，每个接口都从IUnknown接口派生，直接的或间接的。IUnknown接口定义(C++)：

　　class IUnknown {
　　public:
　　 // 查询COM对象的其他接口指针
　　 // S_OK成功、E_NOINTERFACE找不到接口(ppv返回NULL)、E_UNEXPECTED发生意外(ppv返回NULL)
　　 virtual HRESULT _stdcall QueryInterface(const IID &iid,void **ppv) = 0;
　　 // 引用计数操作
　　 virtual ULONG _stdcall AddRef() = 0;
　　 virtual ULONG _stdcall Release() = 0;
　　 }

　　每个COM对象类都有一个类厂接口，C++定义：

　　class IClassFactory:public IUnknown {
　　public:
　　 virtual HRESULT _stdcall CreateInstance(IUnknown *pUnknownOuter,const IID &iid, void **ppv) = 0;
　　 virtual HRESULT _stdcall LockServer(BOOL bLock) = 0;
　　}

　　COM注册表信息：
　　HEKY_CLASSES_ROOT->CLSID下，对于进程内组件，有子键InprocServer32，缺省字符串为文件路径，进程外组件对应的是LocalServer32子键。如果有ProgID子键，说明此COM具有字符串别称，另有HEKY_CLASSES_ROOT->CLSID->别称->CLSID项，能通过别称找到对应CLSID后获取COM组件信息。

　　COM注册：
　　RegSvr32 文件，调用导出函数DllRegisterServer来完成注册信息。
　　RegSvr32 /u 文件，调用导出函数DllUnregisterServer来移除注册信息。

　　CoGetClassObject与CoCreateInstance：

　　HRESULT CoGetClassObject(const CLSID &clsid,DWORD dwClsContext,COSERVERINFO *pServerInfo,const IID &iid,void **ppv);
　　HRESULT CoCreateInstance(const CLSID &clsid,IUnknown *pUnknownOuter,DWORD dwClsContext,const IID &iid,void **ppv);

　　COM组件的创建一般不由客户程序直接调用导出函数创建，通常是利用COM库完成组件初始化工具，一般的过程如下：

　　1.CoInitialize(NULL)初始化COM库。返回S_OK成功，S_FALSE之前已初始化过，E_UNEXPECTED初始化错误。
　　2.CoCreateInstance()，CoCreateInstance函数先传入类厂接口标识调用CoGetClassObject函数，CoGetClassObject内部又会调用导出函数DllGetClassObject创建类厂对象，得到返回的类厂接口指针,接着再调用类厂接口的CreateInstance函数创建COM对象，最后释放类厂对象。
　　3.CoFreeUnusedLibraries()卸载COM组件，函数会检测当前进程中的所有组件，当发现某个组件导出函数DllCanUnloadNow返回TRUE时卸载该组件。
　　4.CoUninitialize()释放COM库。

　　COM库提供的内存管理接口IMalloc：

　　// IID_IMaloc:{00000002-0000-0000-c000-000000000046}
　　class IMalloc:public IUnknown {
　　 virtual void* Alloc(ULONG cb) = 0;
　　 virtual void* Realloc(void *pv,ULONG cb) = 0;
　　 virtual void Free(void *pv) = 0;
　　 virtual ULONG GetSize(void *pv) = 0;
　　 // pv是否由内存管理接口所分配
　　 virtual int DidAlloc(void *pv) = 0;
　　 // 使堆内存尽可能减小
　　 virtual void HeapMinimize() = 0;
　　 }

　　获取IMalloc指针：CoGetMalloc(MEMCTX_TASK,IMalloc **ppMalloc)，使用完成后应调用pMalloc->Release()函数释放。
　　COM库封装好的内存操作函数：CoTaskMemAlloc(ULONG cb),CoTaskMemFree(void *pv),CoTaskMemRealloc(void *pv,ULONG cb)。

包容与聚合：
　　COM的重用有包容与聚合这2种模型，包容是指COM在重用另一个组件接口时，本组件只是另一个组件接口的代理存根，该组件只不过转发调用了已有的接口实现，但是对客户端来说是透明的，客户端并不知道组件的嵌套关系。
　　聚合就比较麻烦一点，首先在聚合的外部对象中，只有聚合内部对象接口的定义而没有具体实现（连代理存根都没有），外部对象初始化过程中创建内部对象并保存其IUnknown指针。在客户端查询接口时，外部对象的QueryInterface方法根据IID返回本对象接口或内部对象接口（使用保存的内部IUnknown查询）。根据COM规范，一个COM对象的IUnknown接口值必须是唯一的且可以通过任何一个接口查询到所有的接口，所以要实现聚合内部对象也要作一些配合。内部对象在创建时会判断CoCreateInstance第二个参数IUnknown*的值，如果是NULL则表明未聚合状态创建，否则此参数是外部对象的IUnknown指针表明聚合状态下创建，内部对象QueryInterface处理中如果是聚合状态则转发调用外部对象的QueryInterface（使用保存的外部IUnknown指针）。另外对引用、释放计数也要做到合理对应，避免递归析构等情况。