如何通过COM接口得到实现该接口的对象实例

如何通过COM接口得到实现该接口的对象实例
                                            -阿鬼（heroyin）

问题由来

我的程序为一个基于COM的插件结构，框架需要向插件传递一个IResource接口。IResource
需要根据不同的插件传递不同的内容。
接口定义
IResource = Interface(IDispatch)
  Function GetPath: String; safecall;
End;
实现类
TResource = TClass(TAutoObject, IResource)
protected
  Function GetPath: String; SafeCall;
Public
  Path: String;
End;

Function GetPath: String;
Begin
  Result:= Path;
End;

调用部分：
Var
  Resource: IResource;
  ResourceObj: TResource;
Begin
  Resource:= CreateComObject(CLASS_Resource) As IResource;
  //想通过强制转换得到TResource;结果失败了：（
  ResourceObj:= TResource(Resource);
  ResourceObj.Path:= '这里设置不同的值';
End;

请问：
    如何通过IResource得到TResource,从而达到设置PATH值的目的?

目前我采用的方案是再定义一个ISetValue的接口修改里面的PATH属性，感觉用起来比较
麻烦。

问题的延伸

如果从解决问题出发，通过定义配置接口，如：
IObjRef = Interface
  function GetObjRef: TObject; safecall;
end;
这样得到对象，再对PATH赋值，这样做在没有破坏COM的封装，实现起来也比较清晰。问题至此基本解决。

但本着从分析DELPHI对象与接口之间的关系的出发点，我们还是继续标题中提出的问题：

如何通过COM接口得到实现该接口的对象实例 ？

SAVETIME的线索

http://www.delphibbs.com/delphibbs/dispq.asp?lid=2433841  
SAVETIME的这篇文章中提到了关于DELPHI中对象与接口之间在编译器实现的内存空间情况：
----------------|-----------------|----------|--------------|-----------------
 对象/接口指针   | 对象内存空间    |          | 虚方法表     |
 ----------------|-----------------|----------|--------------|-----------------
 MyObject    ->  | VMTptr        00|--------->| VirtA      00|
                 | FRefCount     04|          | VirtB      04|
 MyIntf      ->  | IInterface    08|----|          
                 | FFieldA       0C |    |           | IInterface    跳转表   |
                 | FFieldB       10|    |---------> | addr of QueryInterface |
 MyIntfB     ->  | IIntfB        14|---------|      | addr of _AddRef        |
 MyIntfA     ->  | IIntfA        18|--|      |      | addr of _Release       |
                                      |      |
                                      |      |      | IIntfB        跳转表   |
                                      |      |----> | addr of ProcB          |
                                      |             | addr of VirtB          |
                                      |
                                      |             | IIntfA        跳转表   |
                                      |-----------> | addr of ProcA          |
                                                    | addr of VirtA          |
 ------------------------------------------------------------------------------
一个对象在调用类的成员函数的时候，比如执行 MyObject.ProcA，会隐含传递一个 Self 指针给这个成员函数：MyObject.ProcA(Self)。Self 就是对象数据空间的地址。那么编译器如何知道 Self 指针？原来对象指针 MyObject 指向的地址就是 Self，编译器直接取出 MyObject^ 就可以作为 Self。

在以接口的方式调用成员函数的时候，比如 MyIntfA.ProcA，这时编译器不知道 MyIntfA 到底指向哪种类型(class)的对象，无法知道 MyIntfA 与 Self 之间的距离(实际上，在上面的例子中 Delphi 编译器知道 MyIntfA 与 Self 之间的距离，只是为了与 COM 的二进制格式兼容，使其它语言也能够使用接口指针调用接口成员函数，必须使用后期的 Self 指针修正)，编译器直接把 MyIntfA 指向的地址设置为 Self。从上图可以看到，MyIntfA 指向 MyObject 对象空间中 $18 偏移地址。这时的 Self 指针当然是错误的，编译器不能直接调用 TMyObject.ProcA，而是调用 IIntfA 的“接口跳转表”中的 ProcA。“接口跳转表”中的 ProcA 的内容就是对 Self 指针进行修正(Self - $18)，然后再调用 TMyObject.ProcA，这时就是正确调用对象的成员函数了。由于每个类实现接口的顺序不一定相同，因此对于相同的接口在不同的类中实现，就有不同的接口跳转表(当然，可能编辑器能够聪明地检查到一些类的“接口跳转表”偏移量相同，也可以共享使用)。

通过这里得到了解决问题的关键，如果能得到接口的偏移地址，那么就可以得到对象实例

呵呵～～看到曙光了，加油！

寻找偏移地址

众所周知，所有的DELPHI对象都是从TObject继承下来的，而创建对象也是通过
class function TObject.InitInstance(Instance: Pointer): TObject;
来分配内存空间的，仔细分析这段代码。
class function TObject.InitInstance(Instance: Pointer): TObject;
{$IFDEF PUREPASCAL}
var
  IntfTable: PInterfaceTable;
  ClassPtr: TClass;
  I: Integer;
begin
  FillChar(Instance^, InstanceSize, 0);
  PInteger(Instance)^ := Integer(Self);
  ClassPtr := Self;
  while ClassPtr <> nil do
  begin
    IntfTable := ClassPtr.GetInterfaceTable;
    if IntfTable <> nil then
      for I := 0 to IntfTable.EntryCount-1 do
  with IntfTable.Entries[I] do
  begin
    if VTable <> nil then
      //就是它了IOffset,它就是接口的偏移地址
      PInteger(@PChar(Instance)[IOffset])^ := Integer(VTable);
  end;
    ClassPtr := ClassPtr.ClassParent;
  end;
  Result := Instance;
end;

找到了IOffset，在跟踪发现它属于 接口标识的接口项(PInterfaceEntry)
  PInterfaceEntry = ^TInterfaceEntry;
  TInterfaceEntry = packed record
    IID: TGUID;
    VTable: Pointer;
    IOffset: Integer;
    ImplGetter: Integer;
  end;

问题出来了，得到PInterfaceEntry 就得到了一切

轻松得到PInterfaceEntry

Var
  eResourceObj: TResource;
  eEntry: PInterfaceEntry;
  eAutoObjFactory: TAutoObjectFactory;
Begin
  eResource:= CreateComObject(CLASS_Resource) as IResource;
  //得到类工厂
  eAutoObjFactory:= TAutoObjectFactory(ComClassManager.GetFactoryFromClassID(CLASS_Resource));
  //得到接口标识的接口项
  eEntry:= eAutoObjFactory.DispIntfEntry;
  //IOffset为接口的偏移地址，eResource减去IOffset所得到的地址就是对象实例
  eResourceObj:= TResource(Integer(eResource)-eEntry.IOffset);
  eResourceObj.Path:= '这里设置不同的值'';
End;  

 

结论

费劲周折得来的结果，可能对整个问题并没有太多的意义
但是，过程确实非常有意义，通过这个过程让我对DELPHI对象和接口的实质有了更深层次的了解。