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COM编程入门

本文的目的是为刚刚接触COM的程序员提供编程指南，并帮助他们理解COM的基本概念。内容包括COM规范简介，重要的COM术语以及如何重用现有的COM组件。本文不包括如何编写自己的COM对象和接口。COM即组件对象模型，是ComponentObjectModel取前三个字母的缩写，这三个字母在当今Windows的世界中随处可见。随时涌现出来的大把大把的新技术都以COM为基础。各种文档中也充斥着诸如COM对象、接口、服务器之类的术语。因此，对于一个程序员来说，不仅要掌握使用COM的方法，而且还要彻底熟悉COM的所有一切。本文由浅入深描述COM的内在运行机制，教你如何使用第三方提供的COM对象（以Windows外壳组件Shell为例）。读完本文后，你就能掌握如何使用Windows操作系统中内建的组件和第三方提供的COM对象。本文假设你精通C++语言。在例子代码中使用了一点MFC和ATL，如果你不熟悉MFC和ATL也没关系，本文会对这些代码进行完全透彻的解释。本文包括以下几个部分：
COM——到底是什么？——COM标准的要点介绍，它被设计用来解决什么问题？
基本元素的定义——COM术语以及这些术语的含义。
使用和处理COM对象——如何创建、使用和销毁COM对象。
基本接口——描述IUnknown基本接口及其方法。
掌握串的处理——在COM代码中如何处理串。
应用COM技术——例子代码，举例说明本文所讨论的所有概念。
处理HRESULT——HRESULT类型描述，如何监测错误及成功代码。

COM——到底是什么？简单地说，COM是一种跨应用和语言共享二进制代码的方法。与C++不同，它提倡源代码重用。ATL便是一个很好的例证。源码级重用虽然好，但只能用于C++。它还带来了名字冲突的可能性，更不用说不断拷贝重用代码而导致工程膨胀和臃肿。Windows使用DLLs在二进制级共享代码。这也是Windows程序运行的关键——重用kernel32.dll,user32.dll等。但DLLs是针对C接口而写的，它们只能被C或理解C调用规范的语言使用。由编程语言来负责实现共享代码，而不是由DLLs本身。这样的话DLLs的使用受到限制。MFC引入了另外一种MFC扩展DLLs二进制共享机制。但它的使用仍受限制——只能在MFC程序中使用。COM通过定义二进制标准解决了这些问题，即COM明确指出二进制模块（DLLs和EXEs）必须被编译成与指定的结构匹配。这个标准也确切规定了在内存中如何组织COM对象。COM定义的二进制标准还必须独立于任何编程语言（如C++中的命名修饰）。一旦满足了这些条件，就可以轻松地从任何编程语言中存取这些模块。由编译器负责所产生的二进制代码与标准兼容。这样使后来的人就能更容易地使用这些二进制代码。在内存中，COM对象的这种标准形式在C++虚函数中偶尔用到，所以这就是为什么许多COM代码使用C++的原因。但是记住，编写模块所用的语言是无关的，因为结果二进制代码为所有语言可用。此外，COM不是Win32特有的。从理论上讲，它可以被移植到Unix或其它操作系统。但是我好像还从来没有在Windows以外的地方听说过COM。

基本元素的定义我们从下往上看。接口只不过是一组函数。这些函数被称为方法。接口名字以大写的I开头，例如C++中的IShellLink，接口被设计成一个抽象基类，其中只有纯粹的虚拟函数。接口可以从其它接口继承，这里所说的继承的原理就好像C++中的单继承。接口是不允许多继承的。coclass（简称组件对象类——componentobjectclass）被包含在DLL或EXE中，并且包含着一个或者多个接口的代码。组件对象类（coclasss）实现这些接口。COM对象在内存中表现为组件对象类（coclasss）的一个实例。注意COM“类”和C++“类”是不相同的，尽管常常COM类实现的就是一个C++类。COM服务器是包含了一个或多个coclass的二进制（DLL或EXE）。注册（Registration）是创建注册表入口的一个过程，告诉Windows操作系统COM服务器放在什么位置。取消注册（Unregistration）则相反——从注册表删除这些注册入口。GUID（谐音为“fluid”，意思是全球唯一标示符——globallyuniqueidentifier）是个128位的数字。它是一种独立于COM编程语言的标示方法。每一个接口和coclass有一个GUID。因为每一个GUID都是全球唯一的，所以避免了名字冲突（只要你用COMAPI创建它们）。有时你还会碰到另一个术语UUID（意思也是全球唯一标示符——universallyuniqueidentifier）。UUIDs和GUIDs在实际使用时的用途是一样的。类ID