生活随笔
收集整理的這篇文章主要介紹了
COM 组件设计与应用(一)
小編覺得挺不錯的,現(xiàn)在分享給大家,幫大家做個參考.
COM 組件設(shè)計與應(yīng)用(一) 起源及復(fù)合文件 作者: 楊老師
一、前言 公元一九九五年某個夜黑風高的晚上,我的一位老師跟我說:“小楊呀,以后寫程序就和搭積木一樣啦。你趕快學習一些OLE的技術(shù)吧......”,當時我心里就尋思 :“開什么玩笑?搭積木方式寫程序?再過100年吧......”,但作為一名聽話的好學生,我開始在書店里“踅摸”(注1)有關(guān)OLE的書籍(注2)。功夫不負有心人,終于買到了我的第一本COM書《OLE2 高級編程技術(shù)》,這本800多頁的大布頭花費了我1/5的月工資呀......于是開始日夜耕讀..... 功夫不負有心人,我堅持讀完了全部著作,感想是:這本書,在說什么吶? 功夫不負有心人,我又讀完了一遍大布頭,感想是:咳~~~,沒懂! 功夫不負有心人,我再,我再,我再讀 ... 感想是:哦~~~,讀懂了一點點啦,哈哈哈。 ...... ...... 功夫不負有心人,我終于,我終于懂了。 800頁的書對現(xiàn)在的我來說,其實也就10幾頁有用。到這時候才體會出什么叫“書越讀越薄”的道理了。到后來,能買到的書也多了,上網(wǎng)也更方便更便宜了...... 為了讓VCKBASE上的朋友,不再經(jīng)歷我曾經(jīng)的痛苦、不再重蹈我“無頭蒼蠅”般探索的艱辛、為了VCKBASE的蓬勃發(fā)展、為了中國軟件事業(yè)的騰飛(糟糕,吹的太也高了)......我打算節(jié)約一些在 BBS 上賺分的時間,寫個系列論文,就叫“COM組件設(shè)計與應(yīng)用”吧。今天是第一部分——起源。 二、文件的存儲 傳說350年前,牛頓被蘋果砸到了頭,于是發(fā)現(xiàn)了萬有引力。但到了二十一世紀的現(xiàn)在,任何一個技術(shù)的發(fā)明和發(fā)展,已經(jīng)不再依靠圣人靈光的一閃。技術(shù)的進步轉(zhuǎn)而是被社會的需求、商業(yè)的利益、競爭的壓力、行業(yè)的滲透等推動的。微軟在Windows平臺上的組件技術(shù)也不例外,它的發(fā)明,有其必然因素。什么是這個因素那?答案是——文件的存儲。 打開記事本程序,輸入了一篇文章后,保存。——這樣的文件叫“非結(jié)構(gòu)化文件”; 打開電子表格程序,輸入一個班的學生姓名和考試成績,保存。——這樣的文件叫“標準結(jié)構(gòu)化文件”; 在我們寫的程序中,需要把特定的數(shù)據(jù)按照一定的結(jié)構(gòu)和順序?qū)懙轿募斜4妗!@樣的文件叫“自定義結(jié)構(gòu)化文件”;(比如 *.bmp 文件) 以上三種類型的文件,大家都見的多了。那么文件存儲就依靠上述的方式能滿足所有的應(yīng)用需求嗎?恩~~~,至少從計算機發(fā)明后的50多年來,一直是夠用的了。嘿嘿,下面看看商業(yè)利益的推動作用,對文件 的存儲形式產(chǎn)生了什么變化吧。30歲以上的朋友,我估計以前都使用過以下幾個著名的軟件:WordStar(獨霸DOS下的英文編輯軟件),WPS(裘伯君寫的中文編輯軟件,據(jù)說當年的市場占有率高達90%,各種計算機培訓班的必修課程),LOTUS-123(蓮花公司出品的電子表格軟件)...... 微軟在成功地推出 Windows 3.1 后,開始垂涎桌面辦公自動化軟件領(lǐng)域。微軟的 OFFICE 開發(fā)部門,各小組分別獨立地開發(fā)了 WORD 和 EXCEL 等軟件,并采用“自定義結(jié)構(gòu)”方式,對文件進行存儲。在激烈的市場競爭下,為了打敗競爭對手,微軟自然地產(chǎn)生了一個念頭------如果我能在 WORD 程序中嵌入 EXCEL,那么用戶在購買了我 WORD 軟件的情況下,不就沒有必要再買 LOTUS-123 了嗎?!“惡毒”(中國微軟的同志們看到了這個詞,不要激動,我是加了引號的呀)的計劃產(chǎn)生后,他們開始了實施工作,這就是 COM 的前身 OLE 的起源(注3)。但立刻就遇到了一個嚴重的技術(shù)問題:需要把 WORD 產(chǎn)生的 DOC 文件和 EXCEL 產(chǎn)生的 XLS 文件保存在一起。
方案
優(yōu)點
缺點
建立一個子目錄,把 DOC、XLS 存儲在這同一個子目錄中。 數(shù)據(jù)隔離性好,WORD 不用了解 EXCEL 的存儲結(jié)構(gòu);容易擴展。 結(jié)構(gòu)太松散,容易造成數(shù)據(jù)的損壞或丟失。 不易攜帶。 修改文件存儲結(jié)構(gòu),在DOC結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上擴展出包容 XLS 的結(jié)構(gòu)。 結(jié)構(gòu)緊密,容易攜帶和統(tǒng)一管理。 WORD 的開發(fā)人員需要通曉 EXCEL 的存儲格式;缺少擴展性,總不能新加一個類型就擴展一下結(jié)構(gòu)吧?!
以上兩個方案,都有嚴重的缺陷,怎么解決那?如果能有一個新方案,能夠合并前兩個方案的優(yōu)點,消滅缺點,該多好呀......微軟是作磁盤操作系統(tǒng)起家的,于是很自然地他們提出了一個非常完美的設(shè)計方案,那就是把磁盤文件的管理方式移植到文件中了------復(fù)合文件,俗稱“文件中的文件系統(tǒng)”。連微軟當年都沒有想到,就這么一個簡單的想法,居然最后就演變出了 COM 組件程序設(shè)計的方法。可以說,復(fù)合文件是 COM 的基石。下圖是磁盤文件組織方式與復(fù)合文件組織方式的類比圖: 圖一、左側(cè)表示一個磁盤下的文件組織方式,右側(cè)表示一個復(fù)合文件內(nèi)部的數(shù)據(jù)組織方式。 三、復(fù)合文件的特點
復(fù)合文件的內(nèi)部是使用指針構(gòu)造的一棵樹進行管理的。編寫程序的時候要注意,由于使用的是單向指針,因此當做定位操作的時候,向后定位比向前定位要快; 復(fù)合文件中的“流對象”,是真正保存數(shù)據(jù)的空間。它的存儲單位為512字節(jié)。也就是說,即使你在流中只保存了一個字節(jié)的數(shù)據(jù),它也要占據(jù)512字節(jié)的文件空間。啊~~~,這也太浪費了呀?不浪費!因為文件保存在磁盤上,即使一個字節(jié)也還要占用一個“簇”的空間那; 不同的進程,或同一個進程的不同線程可以同時訪問一個復(fù)合文件的不同部分而互不干擾; 大家都有這樣的體會,當需要往一個文件中插入一個字節(jié)的話,需要對整個文件進行操作,非常煩瑣并且效率低下。而復(fù)合文件則提供了非常方便的“增量訪問”能力; 當頻繁地刪除文件,復(fù)制文件后,磁盤空間會變的很零碎,需要使用磁盤整理工具進行重新整合。和磁盤管理非常相似,復(fù)合文件也會產(chǎn)生這個問題,在適當?shù)臅r候也需要整理,但比較簡單,只要調(diào)用一個函數(shù)就可以完成了。 四、瀏覽復(fù)合文件 VC6.0 附帶了一個工具軟件“復(fù)合文件瀏覽器”,文件名是“vc目錄\Common\Tools\DFView.exe”。為了方便使用該程序,可以把它加到工具(tools)菜單中。方法是:Tools\Customize...\Tools卡片中增加新的項目。運行 DFView.exe,就可以打開一個復(fù)合文件進行觀察了(注4)。但奇怪的是,在 Microsoft Visual Studio .NET 2003 中,我反而找不到這個工具程序了,汗!不過這恰好提供給大家一個練習的機會,在你閱讀完本篇文章并掌握了編程方法后,自己寫一個“復(fù)合文件瀏覽編輯器”程序,又練手了,還有實用的價值。 五、復(fù)合文件函數(shù) 復(fù)合文件的函數(shù)和磁盤目錄文件的操作非常類似。所有這些函數(shù),被分為3種類型:WIN API 全局函數(shù),存儲 IStorage 接口函數(shù),流 IStream 接口函數(shù)。什么是接口?什么是接口函數(shù)?以后的文章中再陸續(xù)介紹,這里大家只要把“接口”看成是完成一組相關(guān)操作功能的函數(shù)集合就可以了。
WIN API 函數(shù)
功能說明
StgCreateDocfile() 建立一個復(fù)合文件,得到根存儲對象 StgOpenStorage() 打開一個復(fù)合文件,得到根存儲對象 StgIsStorageFile() 判斷一個文件是否是復(fù)合文件
IStorage 函數(shù)
功能說明
CreateStorage() 在當前存儲中建立新存儲,得到子存儲對象 CreateStream() 在當前存儲中建立新流,得到流對象 OpenStorage() 打開子存儲,得到子存儲對象 OpenStream() 打開流,得到流對象 CopyTo() 復(fù)制存儲下的所有對象到目標存儲中,該函數(shù)可以實現(xiàn)“整理文件,釋放碎片空間”的功能 MoveElementTo() 移動對象到目標存儲中 DestoryElement() 刪除對象 RenameElement() 重命名對象 EnumElements() 枚舉當前存儲中所有的對象 SetElementTimes() 修改對象的時間 SetClass() 在當前存儲中建立一個特殊的流對象,用來保存CLSID(注5) Stat() 取得當前存儲中的系統(tǒng)信息 Release() 關(guān)閉存儲對象 IStream 函數(shù)
功能說明
Read() 從流中讀取數(shù)據(jù) Write() 向流中寫入數(shù)據(jù) Seek() 定位讀寫位置 SetSize() 設(shè)置流尺寸。如果預(yù)先知道大小,那么先調(diào)用這個函數(shù),可以提高性能 CopyTo() 復(fù)制流數(shù)據(jù)到另一個流對象中 Stat() 取得當前流中的系統(tǒng)信息 Clone() 克隆一個流對象,方便程序中的不同模塊操作同一個流對象 Release() 關(guān)閉流對象 WIN API 補充函數(shù) 功能說明 WriteClassStg() 寫CLSID到存儲中,同IStorage::SetClass() ReadClassStg() 讀出WriteClassStg()寫入的CLSID,相當于簡化調(diào)用IStorage::Stat() WriteClassStm() 寫CLSID到流的開始位置 ReadClassStm() 讀出WriteClassStm()寫入的CLSID WriteFmtUserTypeStg() 寫入用戶指定的剪貼板格式和名稱到存儲中 ReadFmtUserTypeStg() 讀出WriteFmtUserTypeStg()寫入的信息。方便應(yīng)用程序快速判斷是否是它需要的格式數(shù)據(jù)。 CreateStreamOnHGlobal() 內(nèi)存句柄 HGLOBAL 轉(zhuǎn)換為流對象 GetHGlobalFromStream() 取得CreateStreamOnHGlobal()調(diào)用中使用的內(nèi)存句柄
為了讓大家快速地瀏覽和掌握基本方法,上面所列表的函數(shù)并不是全部,我省略了“事務(wù)”函數(shù)和未實現(xiàn)函數(shù)部分。更全面的介紹,請閱讀 MSDN。 下面程序片段,演示了一些基本函數(shù)功能和調(diào)用方法。 示例一:建立一個復(fù)合文件,并在其下建立一個子存儲,在該子存儲中再建立一個流,寫入數(shù)據(jù)。
圖二、運行示例程序一后,使用 DFView.exe 打開觀察復(fù)合文件的效果圖 示例二:打開一個復(fù)合文件,枚舉其根存儲下的所有對象。六、小結(jié) 復(fù)合文件,結(jié)構(gòu)化存儲,是微軟組件思想的起源,在此基礎(chǔ)上繼續(xù)發(fā)展出了持續(xù)性、命名、ActiveX、對象嵌入、現(xiàn)場激活......一系列的新技術(shù)、新概念。因此理解和掌握 復(fù)合文件是非常重要的,即使在你的程序中并沒有全面使用組件技術(shù),復(fù)合文件技術(shù)也是可以單獨被應(yīng)用的。祝大家學習快樂,為社會主義軟件事業(yè)而奮斗:-) 留作業(yè)啦...... 作業(yè)1:寫個小應(yīng)用程序,從 MSWORD 的 doc 文件中,提取出附加信息(作者、公司......)。 作業(yè)2:寫個全功能的“復(fù)合文件瀏覽編輯器”。 注1:踅摸(xuemo),動詞,北方方言,尋找搜索的意思。 注2:問:為什么不上網(wǎng)查資料學習? 答:開什么國際玩笑!在那遙遠的1995年代,我的500塊工資,不吃不喝正好夠上100小時的Internet網(wǎng)。 注3:OLE,對象的連接與嵌入。 注4:可以用 DFView.exe 打開 MSWORD 的 DOC 文件進行復(fù)合文件的瀏覽。但是該程序并沒有實現(xiàn)國際化,不能打開中文文件名的復(fù)合文件,因此需要改名后才能瀏覽。 注5:CLSID,在后續(xù)的文章中介紹。 注6:關(guān)于 COM 中內(nèi)存使用的問題,在后續(xù)的文章中介紹。
總結(jié)
以上是生活随笔 為你收集整理的COM 组件设计与应用(一) 的全部內(nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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