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關(guān)于COM和.net的思考

【 某某提到: 】
: 一般說COM復(fù)雜,首先是名詞太多,其次是基于ATL的實現(xiàn)比較難懂
: 這并不是COM本身復(fù)雜,而是C++已經(jīng)落后于時代了。所以ATL看起來才會像天書一般


雖然對于全新的工程項目,推薦通過.net實現(xiàn),但是,只要你工作在Windows平臺上,必然會遇到和COM相關(guān)的技術(shù)和機制,無論是大量的legacy的工程和代碼,還是作為OS重要功能以及native組件的首選交互形式和接口暴露方式,比如DirectX API,比如一些WMI的API;最有趣的是,即使是.net的核心CLR本身也是一個COM組件,可以通過Host相關(guān)接口讓native應(yīng)用來加載,以在當(dāng)前進程中啟動整個CLR的虛擬執(zhí)行環(huán)境或者叫托管執(zhí)行環(huán)境(managed executive environment)。

把握COM有兩點很關(guān)鍵,
1)Interface-based design,從設(shè)計和編碼思路上就是要完全基于接口;
2)VirtualTable-based binary compatibility, 實現(xiàn)上無論何種語言或者機制,只要符合基于虛表的二進制兼容規(guī)范,就都可以實施;

COM僅僅是個規(guī)范,基于COM的具體技術(shù)非常之多,OLE,Automation,Structural storage,ActiveX...汗牛充棟,還有COM+,這個是提供企業(yè)級開發(fā)必備的一些基礎(chǔ)功能和設(shè)施,比如,事務(wù)管理機制,對象池,安全管理,消息隊列...需要指出,目前即便是.net Framework也沒有實現(xiàn)COM+所提供這些機制,只是簡單的封裝了后者。

COM技術(shù)中可能有一些比較困難的地方,接口的一致性,對象的聚合和生命周期,套間,跨套間的接口訪問,名字對象,等等;這些并不是COM規(guī)范人為制造的困難,而是為了設(shè)計和提供,可以跨進程和機器邊界,跨異構(gòu)平臺(當(dāng)然必須實現(xiàn)了COM所規(guī)定的基礎(chǔ)服務(wù)),透明化具體對象類型及對象生命周期,便于統(tǒng)一部署和版本管理的組件技術(shù),所必須付出的代價,這個代價從開發(fā)人員角度看具體表現(xiàn)為,概念理解的困難以及具體二進制實現(xiàn)的困難;

不過從另一個角度看,COM已經(jīng)很容易了,
a) COM規(guī)范已把要達致這些目標(biāo)的系統(tǒng),所必須提供的接口和特性抽象了出來,只不過為了表達這些抽象的概念而新造的術(shù)語名詞有些陌生和突兀;如果讓遇到相似問題的每一個設(shè)計和開發(fā)人員都自己來做抽象,未必會生成更好的方案;

b) 為了幫助設(shè)計和開發(fā)人員,人們提供了很多的開發(fā)庫,以提高COM開發(fā)的正確性和效率;最顯著的就是MFC中關(guān)于COM/OLE的輔助類和函數(shù),以及為了COM而生的ATL;從本質(zhì)上看,這些類庫都是把COM規(guī)范中必須實現(xiàn)的,Windows平臺本身沒有提供,具體設(shè)計和開發(fā)人員實際實施時會重復(fù)實現(xiàn)的,同時又非常容易出錯的那部分功能,集中到了這些類庫里統(tǒng)一實現(xiàn),讓具體設(shè)計和開發(fā)人員以代碼重用的形式來實現(xiàn)COM規(guī)范;

當(dāng)然人們也意識到了COM這樣的一些問題,特別是具體實現(xiàn)時設(shè)計和開發(fā)人員必須要關(guān)注幾乎所有的二進制細節(jié),于是.net就誕生了,把這些規(guī)范的許多復(fù)雜性都封裝在了虛擬機里面,把這些目標(biāo)功能(跨邊界、透明性等等)通過一致而又平滑的平臺接口和自描述的meta data,以一種讓設(shè)計和開發(fā)人員更易接受的風(fēng)格開放了出來;

COM的影響是非常廣大的,比如XPCOM ,F(xiàn)irefox上的一種插件技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),就是根據(jù)COM的思想和原則制定的;許多評論說,F(xiàn)irefox的成功是因為它插件是如此的成功,這也算是COM本身所意料不到的貢獻之一。

在.net的平臺上,即使是.net CLR/SSCLI的具體實現(xiàn)也大量運用了COM的思想和機制,可以說.net就是搭建在COM二進制組件平臺之上的虛擬機托管平臺。

最后,.net開始時的內(nèi)部編號是COM 2.0

 

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*) 關(guān)于“名詞太多”
這是要實現(xiàn)可以跨進程和機器邊界,跨異構(gòu)平臺(當(dāng)然必須實現(xiàn)了COM所規(guī)定的基礎(chǔ)服務(wù)),透明化具體對象類型及對象生命周期,便于統(tǒng)一部署和版本管理的組件技術(shù),所必須付出的代價。

COM規(guī)范已把要達致這些目標(biāo)的系統(tǒng),所必須提供的接口和特性抽象了出來,只不過為了表達這些抽象的概念而新造的術(shù)語名詞有些陌生和突兀;如果讓遇到相似問題的每一個設(shè)計和開發(fā)人員都自己來做抽象,未必會生成更好的方案;

舉個例子,apartment,套間,就是為了抽象傳統(tǒng)OS中進程和線程的實現(xiàn)而新造的術(shù)語名詞和概念;任何人要抽象這樣的一些概念,不新造術(shù)語,是非常困難的,對比.net,后者用了CLR虛擬機來封裝了大多數(shù)的實現(xiàn)細節(jié),并用讓人更容易接受的風(fēng)格來開放接口,可事實上仍然新造了一些名詞和概念,如類似范疇的AppDomain;

*) 關(guān)于“基于ATL的實現(xiàn)比較難懂”
ATL主要使用了template技術(shù),COM接口智能指針,用靜態(tài)轉(zhuǎn)換來模擬動態(tài)綁定,等等,實際并不是很復(fù)雜,只能算c++實現(xiàn)機制的中等難度,主要涉及Modern C++ design一書中一些相關(guān)設(shè)計理念的運用。對比Boost中某些庫的實現(xiàn),ATL很人道了。

*) 關(guān)于“這并不是COM本身復(fù)雜,而是C++已經(jīng)落后于時代了”
首先COM的規(guī)范的確是復(fù)雜的,為啥?第一點已經(jīng)說了,就是為了要抽象出跨邊界和對象透明的組件技術(shù);.net表象上看比較“簡單容易”,風(fēng)格親近設(shè)計和開發(fā)人員,實際上復(fù)雜事務(wù)和實現(xiàn)細節(jié)都被劃分到CLR那個層面上去實現(xiàn)了;去看一下CLR的開源實現(xiàn)SSCLI,你會發(fā)現(xiàn),整個虛擬機平臺的實現(xiàn),大量運用了COM的思想和機制,就是一個巨型系統(tǒng)平臺級的COM server;

其次,COM規(guī)范本身是獨立于實現(xiàn)語言的,只要構(gòu)建出的組件符合規(guī)范制定的二進制兼容,系統(tǒng)就可以運作,這和C++是否落后時代沒有關(guān)系。如果開發(fā)人員認(rèn)為,.net才夠先進,也完全可以用.net中的托管語言,如C#來實現(xiàn)COM組件;

最后,每種語言都有其適用的范圍,現(xiàn)在可以這么說“如果有一個全新的項目需求,要達致跨邊界和對象透明組件,并且沒有太過嚴(yán)苛的性能需求,那么.net平臺及其上的托管語言來實現(xiàn),比用C++及相關(guān)輔助類庫來以COM組件形式來實現(xiàn),要更合適,也更快速便捷和節(jié)省預(yù)算。”但是,在這個判斷上我們加了很多嚴(yán)格的約束,一旦需求變更,特別是項目的非功能性需求,要求高性能運算或者更順暢的與legacy的native系統(tǒng)相互,那么“使用native語言來實現(xiàn)性能關(guān)鍵以及l(fā)egacy交互功能,通過COM封裝,再由COMInterop交.net托管應(yīng)用調(diào)用”可能是更現(xiàn)實的方案。C++是一門活的語言,不斷發(fā)展的語言,即使在最新的托管時代里,C#成為標(biāo)準(zhǔn)主流,但C++/CLI仍然是托管語言里功能最完整的語言。

 

posted on 2010-12-19 11:04 flagman 閱讀(2085) 評論(5)  編輯 收藏 引用 所屬分類: C++ 、COM/COM+ 、.net/CLR

評論

# re: 關(guān)于COM和.net的思考 2010-12-19 15:33 溪流

學(xué)習(xí)了  回復(fù)  更多評論   

# re: 關(guān)于COM和.net的思考 2010-12-19 18:16 小笨象

C++落后于時代了?.net就不落后了?
抬高一種語言有何意義?
就這種思想,就不是一個好程序員。  回復(fù)  更多評論   

# re: 關(guān)于COM和.net的思考 2010-12-19 19:29 flagman

@小笨象
您可能理解錯了,不同的語言和平臺各有各的優(yōu)缺點,也各有各的用處,要具體情況具體分析;  回復(fù)  更多評論   

# re: 關(guān)于COM和.net的思考 2010-12-20 11:59 Yotta123

我還在用落后時代的C++呢  回復(fù)  更多評論   

# re: 關(guān)于COM和.net的思考 2010-12-23 02:16

落后時代這幾個字我想不會有人理解錯......
樓主你要知道有很多不得不使用C++的地方  回復(fù)  更多評論   

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