.NET进阶篇07-.NET和COM

知识须要不断积累、总结和沉淀，思考和写做是成长的催化剂

内容目录

1、COM和.NET元数据内存管理接口注册线程编组2、.NET客户端调用COM组件3、COM客户端调用.NET组件4、嵌入互操做类型5、平台调用DllImport6、等等

1、COM和.NET

COM组件对象模型是在.NET以前的一种编程规范，它容许不一样的语言之间能够互相操做。因为COM规范比较复杂，注册表，内存对象管理，错误处理机制都和.NET不一样，.NET作为其后秀，应用起来更简单，但通常不会由于新技术可用就重写已有的代码，因此就引来COM的互操做性

咱们可能没必要编写COM组件，但了解是有用的。常常会遇到嵌入互操做类型，为COM设置互操做问题

先看一下COM的一些基本概念，挑了几个重要的也是比较好理解的

元数据

COM的元数据信息存储在tlb类型库中，包含接口、方法和参数名称等，在.NET程序集中元数据都存储在程序集中的。

内存管理

咱们知道.NET托管对象的内存释放都有垃圾回收器GC完成，不一样于COM，COM依赖引用计数，

接口

COM三个基本接口，IClassFactory、IUnknown、Idispatch
IClassFactory，每一个组件都有一个相关的类厂用于建立COM组件对象。非托管对象，客户端是没法直接New对象的，因此只能经过交给类厂来建立实例而后把实例的指针交给客户端

每一个COM对象必须实现IUnknown接口，QueryInterface用于查询组件实现的其它接口，说白了也就是看看这个组件的父类中还有哪些接口类，AddRef()递增引用计数，Release()递减引用计数，为0后就销毁对象

IDispatch调度接口派生自IUnknown接口，在其基础上又增长了GetIDsOfNames()和Invoke()，调用接口会建立方法或属性对应的调用ID映射表，这样调用时先获取根据名字获取调度ID而后Invoke调用。由于并非全部的语言（客户端）（像一些js脚本语言）都支持指针，也就不能经过虚函数表来调用，因此用调度接口增长函数ID映射。

注册

.NET中区分私有程序集和共享程序集。在COM中，经过注册表配置的全部组件都是全局可用的。全部COM对象都有一个惟一标识符CLSID类ID，建立COM对象时，COM API调用CoCreateInstacne()方法，在注册表中查找CLSID的dll或exe路径，而后加载，实例化组件

线程

COM使用单元模型，单元模型有单线程单元模型STA和多线程单元模型MTA
STA单线程单元模型，在Winfrom程序中常常看到Main入口函数上面标记STAThread特性。在STA中只容许建立实例的线程访问组件。一个进程中也能够包含多个STA
MTA多线程单元模型，在MTA中，多个线程能够同时访问组件

编组

.NET和COM之间的数据传递必须通过转换，这种机制就是编组(marshaling)。转换过程取决于数据类型。简单的数据类型如byte、short、int和long属性blittable类型，在com和net中是同样的表示方法，其余nonblittable类型的则须要进行转换，固然会有些开销

COM数据类型	.Net数据类型
SAFEARRAY	Array
VARIANT	Object
BSTR	String
Iunknown，Idispatch	Object

2、.NET客户端调用COM组件

因为COM对象和.NET对象在生命周期、内存管理、接口服务上的差别，运行时提供了包装类来使其互相调用。托管客户端调用 COM 对象方法时，运行时就会建立一个运行时可调用包装器 (RCW)来封送引用机制之间的差别。 也会建立了一个 COM 可调用包装器 (CCW) 来逆转此过程

3、COM客户端调用.NET组件

没写过COM，也不是很了解，但一些约定规范必须遵照，原理和.NET客户端调用COM组件相似
好比在C#类库的AssemblyInfo.cs中修改

// 将 ComVisible 设置为 false 使此程序集中的类型
// 对 COM 组件不可见。若是须要从 COM 访问此程序集中的类型，
// 则将该类型上的 ComVisible 特性设置为 true。
[assembly: ComVisible(false)]

在程序集属性中勾选COM互操做注册

而后任何一个须要暴露给COM客户端的都须要有接口

[ComVisible(true)]  
[Guid("35A5CE1E-551C-41EC-81D4-005318550119")]  
public interface IMyClass  
{  
    void Initialize();  
    void Dispose();  
    int Add(int x, int y);
}  

编译时候由于勾选的为COM互操做注册，因此须要以管理员运行的才能注册成功

4、嵌入互操做类型

引用PIA（主互操做程序集，COM组件生成）时，能够设置是否嵌入互操做类型。嵌入互操做类型时（True）则PIA不随着程序一块儿部署，程序只是引用COM中的类型信息，这样的好处就是能够部署到不一样COM版本的环境中。好比经常使用的Office开发Microsoft.Office.Interop.Excel，设置嵌入互操做类型，就能够不依赖office版本。改成互操做false后也就将PIA复制到本地

有时候会没法嵌入互操做类型请改成适当的接口，单纯一点就修改嵌入互操做设为false，OK编译经过。不太单纯的，能够修改建立对象的方式，像下面这样，直接实例化的普通类，没法嵌入互操做类型
Application excelApp = new ApplicationClass();
Application excelApp = new Application()
这样是能够的，Application虽然是一个接口，理论上应该不能实例化的，当它上面标记了
[CoClass（typeof （ApplicationClass））
告诉运行时CLR，当有人要建立类型为Application的实例时，它实际上应该继续建立ApplicationClass的实例。

用COM接口的能够嵌入，直接使用coclass的没法嵌入

5、平台调用DllImport

还有一些非托管库不包含COM对象，只包含倒出的函数，这时候须要使用平台调用服务(P-Invoke)，CLR会加载包含所需调用函数的dll，并编组参数。在C++的非托管库中使用dllexport暴露函数，在C#中使用dllimport导入。基本语法以下

[DLLImport(“DLL文件”)]
修饰符 extern 返回变量类型 方法名称 （参数列表）

dllimport在命名空间System.Runtime.InteropServices下，该特性用于对照非托管库中导出的函数

[AttributeUsage(AttributeTargets.Method)]
public class DllImportAttribute: System.Attribute
{
   public DllImportAttribute(string dllName) {…}    //定位参数为dllName
   public CallingConvention CallingConvention;      //入口点调用约定
   public CharSet CharSet;                              //入口点采用的字符接
   public string EntryPoint;                //入口点名称
   public bool ExactSpelling;               //是否必须与指示的入口点拼写彻底一致，默认false
   public bool PreserveSig;                 //方法的签名是被保留仍是被转换
   public bool SetLastError;                //FindLastError方法的返回值保存在这里
   public string Value { get {…} }
}

须要注意的就是数据类型的映射，必须映射到.NET数据类型上。可使用P/Invoke Interop Assistant工具，它支持托管代码和非托管代码之间的方法签名的转换，能够直接生成调用代码

通常会在一些特殊场合来调用win 32的api，好比像输入法程序设置永远不获取焦点，一些任务处理时不但愿用户点击别的操做（固然窗体也不能崩了），这时候可使用下面设置窗体控件不可用

[System.Runtime.InteropServices.DllImport("user32.dll")]
public static extern int SetWindowLong(IntPtr hWnd, int nIndex, int wndproc);
[System.Runtime.InteropServices.DllImport("user32.dll")]
public static extern int GetWindowLong(IntPtr hWnd, int nIndex);

public const int GWL_STYLE = -16;
public const int WS_DISABLED = 0x8000000;
public static void SetControlEnabled(Control c, bool enabled)
{
     if (enabled)
     { 
        SetWindowLong(c.Handle, GWL_STYLE, (~WS_DISABLED) & GetWindowLong(c.Handle, GWL_STYLE));
    }
else
{ 
        SetWindowLong(c.Handle, GWL_STYLE, WS_DISABLED + GetWindowLong(c.Handle, GWL_STYLE)); 
    }
}

6、等等

关于COM也只是知晓一二，日常主要写业务，COM用的很少，充其量就是调用。作底层嵌入式开发应该用的比较多，好比设备打印机驱动等。了解总没坏处，拜了个拜