翻譯：賴儀靈

出處： http://blog.csdn.net/laiyiling

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1.1??? 什么是 ATL

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ATL 的全稱并不能完整的說明 ATL 是什么，提供了什么功能。 Active 一詞實(shí)際上是過去 Microsoft 市場時(shí)期的遺留物，當(dāng)時(shí)的“ ActiveX ”表示 COM 。而現(xiàn)在，“ ActiveX ”表示控件。 ATL 對建立控件提供了非常強(qiáng)大的支持，但是它實(shí)際的功能遠(yuǎn)不止這些。

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ATL 的主要功能：

?????? 1 、 對復(fù)雜的數(shù)據(jù)類型提供包裝類，比如智能指針、 VARIANT(S) 、 BSTR(S) 、 HWND(S) 。

?????? 2 、提供一些基本 COM 接口的實(shí)現(xiàn)類，比如 IUnknown, IClassFactory, IDispatch, IPersistXxx, IConnectionPointContainer, 和 IEnumXxx 。

?????? 3 、提供 COM 服務(wù)器的管理類，比如暴露類對象、實(shí)現(xiàn)自我注冊以及管理服務(wù)器生命期。

?????? 4 、提供建立 COM 控件和控件容器的支持類，以及建立舊的空白窗口程序。

?????? 5 、龐大的類庫支持建立 WEB 應(yīng)用程序和 XML Web Services 。

?????? 6 、快速建立應(yīng)用程序的向?qū)Чδ堋?/span>

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ATL 的實(shí)現(xiàn)啟發(fā)于當(dāng)今 C++ 領(lǐng)域的類庫標(biāo)準(zhǔn)——標(biāo)準(zhǔn)模板庫（ STL ）。 ATL 由一些短小、高效、靈活的類組成。權(quán)利與職責(zé)同在，與 STL 一樣，只有具有一定經(jīng)驗(yàn)的 C++ 程序員才能很好的使用 ATL 。

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當(dāng)然，我們的主要目的編寫 COM 應(yīng)用程序。使用、實(shí)現(xiàn) COM 對象、 COM 服務(wù)器的經(jīng)驗(yàn)也是要求的。對于沒有任何 COM 知識(shí)、希望建立 COM 對象的人， ATL 并不適合（這種情況其他的任何工具如 Visual Basic 、 MFC 都是不適合的）。使用 ATL 要求非常熟悉 C++ 中 COM 如何實(shí)現(xiàn)，以及一些 ATL 本身的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)。

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事實(shí)上， ATL 也實(shí)現(xiàn)了一些向?qū)椭覀兩沙跏嫉拇a。在本章的剩余部分，展示了在 Visual Studio 2005 中如何使用 ATL 向?qū)АＲ黄饋眢w驗(yàn)吧！

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1.2??? 創(chuàng)建 COM 服務(wù)器

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1.2.1 創(chuàng)建 ATL 工程

?????? Visual Studio 中任何開發(fā)的第一步就是建立解決方案，初始化工程。選擇 File => New Project 菜單，顯示圖 1 － 1 所示的新建工程對話框，然后選擇 Visual C++ 工程類型。

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圖 1 － 1 創(chuàng)建新的 Visual Studio 工程

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選擇 Visual C++ 工程文件夾顯示所有可用的 C++ 工程模板類型。工程名稱（圖 1-1 中是 PiSvr ）是生成的 DLL 或者 EXE 服務(wù)器名稱。

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ATL 工程模板的工作就是為你的 COM 服務(wù)器建立一個(gè)工程。 COM 服務(wù)器既可以是 DLL 也可以是 EXE ， EXE 又可以進(jìn)一步分為標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用程序惡化 NT 服務(wù)。 ATL 工程模板支持所有的三種服務(wù)器類型。默認(rèn)情況下，初始選擇 DLL 服務(wù)器類型，如圖 1-2 所示。

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圖 1-2 ?? ATL 工程設(shè)置

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1.2.2 ATL 工程向?qū)нx項(xiàng)

?????? 圖 1-2 的工程向?qū)е辛谐龅牟糠诌x擇我們需要做進(jìn)一步的解釋。第一個(gè)是選擇工程建立使用 ATL 屬性。正如在前言中所述，在 ATL 8 中首選使用非屬性工程，所以本書也集中討論非屬性工程。如果你需要使用屬性，請參考附錄 D 的“ ATL 屬性”，介紹了屬性工程的知識(shí)。

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在附加選擇中，第一個(gè)選項(xiàng)允許綁定自定義的代理 / 存根代碼到 DLL 服務(wù)器中。默認(rèn)不選擇。選中后， Visual Studio 會(huì)為代理 / 存根生成一個(gè)單獨(dú)的工程，名稱為 <ProjectName>PS.vcproj 。同時(shí)添加到服務(wù)器的解決方案中。此工程編譯生成一個(gè)代理 / 存根 DLL ，把這個(gè) DLL 分發(fā)到所有需要列集和散列自定義接口的客戶、服務(wù)器機(jī)器上。注意，在解決方案的默認(rèn)編譯配置中（ Debug, Release ），都沒有選中代理 / 存根 DLL 的同時(shí)編譯，在圖 1-3 所示的解決方案屬性頁中，選中 PiSvrPS 工程最后 Build 下的選擇框，然后在你編譯解決方案的時(shí)候代理 / 存根 DLL 工程也會(huì)同時(shí)編譯發(fā)布。

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圖 1-3 新建 ATL COM 服務(wù)器的應(yīng)用程序設(shè)置

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如果希望把代理 / 存根 DLL 捆綁到服務(wù)器 DLL 一起（要求服務(wù)器安裝在客戶計(jì)算機(jī)），可以把 Allow Merging of Proxy/Stub Code 選項(xiàng)選中（非屬性工程）。這樣做以后解決方案就只有一個(gè)單獨(dú)的工程（主服務(wù)器工程），同時(shí)為了合并代理 / 存根 DLL 的代碼，部分條件編譯語句會(huì)添加到服務(wù)器工程中。預(yù)編譯符號(hào) _MERGE_PROXYSTUB會(huì)控制是否把 代理 / 存根的代碼編譯到服務(wù)器，這個(gè)定義符號(hào)默認(rèn)會(huì)添加到所有的配置文件中。

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如果沒有足夠的理由（已經(jīng)超出了本書的討論范圍），應(yīng)該盡量避免把代理 / 存根代碼插入到服務(wù)器中，使用雙重接口或者 OLE 自動(dòng)化兼容的自定義接口更合適。

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ATL 工程向?qū)У牡诙€(gè)選項(xiàng)可以給工程添加微軟基礎(chǔ)類庫（ MFC ）支持。坦白說，應(yīng)該避免選擇這個(gè)選項(xiàng)。下面列舉了一些缺陷，說明開發(fā)人員為什么應(yīng)該關(guān)閉這個(gè)選項(xiàng)：

?????? 1 、離開 CString （ CMap CList 等等），我就無法工作。 MFC 工具類庫只是在 C++ 標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)建立標(biāo)準(zhǔn)程序庫之前的臨時(shí)產(chǎn)品。在標(biāo)準(zhǔn)程序庫建立之后，應(yīng)該停止使用 MFC 版本，因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)程序庫提供的類 string, map, list 等，與等價(jià)的 MFC 版本相比更靈活健壯。而且，現(xiàn)在的 CString 類是 MFC 和 ATL 的共享類，因此在 ATL 最新版中不需要額外包含其他的 MFC 部分，也不需要鏈接 MFC 庫，可直接使用。其他的 MFC 工具類也稱為了共享類，如 CPoint 和 CRect 。對于這些和 MFC 類似的集合類庫，在 ATL 最新版實(shí)現(xiàn)了相應(yīng)的集合類（ CAtlMap, CAtlList 等等）。

?????? 2 、沒有向?qū)Ь筒荒芄ぷ鳌１菊碌膬?nèi)容全部是關(guān)于 Visual Studio 提供給程序員的向?qū)Чδ堋?/span> ATL 的向?qū)Чδ芎?/span> MFC 的一樣強(qiáng)大。

?????? 3 、我已經(jīng)掌握 MFC ，不想學(xué)其他的。幸運(yùn)的是，有這樣思想的人現(xiàn)在都不會(huì)讀本書。

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ATL 工程向?qū)У牡谌齻€(gè)選項(xiàng)是支持 COM+ ，使得工程鏈接 COM+ 組件服務(wù)庫 comsvs.dll ，包含相應(yīng)的頭文件 comsvcs.h 。所有應(yīng)用程序就可以訪問 COM+ 的各種接口。選中 COM+ 支持后，可以選中子項(xiàng)以支持組件注冊，在工程中生成額外的 coclass 類實(shí)現(xiàn) IComponentRegister 接口。

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1.2.3 ATL 工程向?qū)У慕Y(jié)果

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不管有沒有選中上面介紹的三個(gè)工程項(xiàng)， ATL 向?qū)傻?/span> COM 服務(wù)器都實(shí)現(xiàn)了如下的三個(gè)功能：自注冊、服務(wù)器生命期控制、暴露類對象。作為額外提供的方便，向?qū)г诿看尉幾g成功后發(fā)送一個(gè)事件以注冊 COM 服務(wù)器。根據(jù) DLL/EXE 服務(wù)器的類型，響應(yīng)事件執(zhí)行 regsvr32.exe <project>.dll 或者 <project>.exe /regserver 。

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關(guān)于 COM 服務(wù)器支持此三項(xiàng)功能的更詳細(xì)信息，以及如何擴(kuò)展進(jìn)行高級的同步控制和聲明期需要，請參考第五章 COM 服務(wù)器。

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1.3??? 插入 COM 類

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1.3.1 添加 ATL 簡單對象

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建立了 ATL COM 服務(wù)器后，可能需要插入一個(gè)新的 COM 類。選擇菜單 Project => Add Class Item 實(shí)現(xiàn)。插入 ATL 類時(shí)，需要線選中插入類的類型，如果 1-4 所示。

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圖 1-4 添加 ATL COM 類

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如果時(shí)間充足，你也許想花點(diǎn)時(shí)候稍微的瀏覽一下可用的類類型。每個(gè)類型都會(huì)生成一系列特殊的代碼，它們使用 ATL 基礎(chǔ)類提供大部分的功能，然后生成自定義接口的框架。 COM 類實(shí)現(xiàn)不同的 COM 接口時(shí)，你可以選擇不同向?qū)ь愋汀２恍业氖牵驅(qū)Р]有提供訪問所有 ATL 功能（甚至大部分功能）。但是，設(shè)計(jì)生成的代碼很容易修改、開始之后很方便增加、刪除函數(shù)。熟悉這些向?qū)深惖念愋秃瓦x項(xiàng)最好的辦法就是實(shí)踐。

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選擇類類型后（點(diǎn)擊 OK ）， Visual Studio 通常會(huì)要求輸入一些其他的信息。一些類型的附加選項(xiàng)比 ATL 簡單類型多很多（圖 1-4 選擇簡單類型）。大部分的 COM 類都至少需要圖 1-5 和圖 1-6 所示的信息。

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圖 1-5 設(shè)置 COM 類名稱

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圖 1-6 設(shè)置 COM 類名稱

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在 ATL 簡單對象向?qū)υ捒虻拿Q頁中，只需要輸入短名稱，如 CalcPi 。短名稱被用來組成對話框中的其他部分信息（你也可以選擇不使用這些自動(dòng)生成的信息）。這些信息分為兩類：必要的 C++ 信息，包括 C++ 類名稱、 C++ 類的頭文件、實(shí)現(xiàn)文件名稱；必要的 COM 信息，包括 coclass 名稱（接口定義語言使用 [IDL] ）、默認(rèn)接口的名稱（也用于 IDL ）、稱為類型的友好名稱（用于 IDL 和注冊設(shè)置）、最后還有版本獨(dú)立的程序標(biāo)識(shí)符（用于注冊設(shè)置）。版本相關(guān)的 ProgID 是版本獨(dú)立的 ProgID 加上“ .1 ”后綴組成。注意其中的 Attributed 選項(xiàng)不能選中。在非屬性工程中，我可以有選擇的添加屬性化的類到非屬性化的工程中，只需要選中圖 1-5 中的 Attributed 項(xiàng)。

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在 Options 頁中，可以修改一些低級的 COM 設(shè)定。線程模型描述了你希望新增類的實(shí)例所生存的套間類型：單線程套間（ STA ，也稱為套間模型）；多線程套間（ MTA ，也稱為自由套間模型）。 Single 模型通常用于少數(shù)的類，不管客戶是怎樣的套間模型，類的所有實(shí)例都要求共享在應(yīng)用程序的主 STA 中。 Both 模型使對象和客戶處于相同的套間類型，這樣可以避免過多的代理 / 存根對。中立線程模型只有在 Window 2000 及以后的操作系統(tǒng)才可以用。使對象可以在調(diào)用者的線程中安全執(zhí)行。調(diào)用中立類型的組件通常速度更快，因?yàn)樗恍枰€程交換，而在不同類型的套間之間進(jìn)行跨套間調(diào)用通常是需要線程交換的。你選擇的線程模型設(shè)置會(huì)影響服務(wù)器在注冊中存儲(chǔ)的 ThreadingModel 值，它決定了對象應(yīng)該如何實(shí)現(xiàn)線程安全的 AddRef 和 Release 。

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接口類型設(shè)置允許你設(shè)定新增類的默認(rèn)接口類型： Custom （需要自定義的代理 / 存根，不從接口 IDispatch 繼承）； Dual （使用類型庫進(jìn)行列集，從 IDispatch 繼承）。此設(shè)置影響生成的 IDL 默認(rèn)接口。選擇 Custom 后可以進(jìn)一步選中自動(dòng)化兼容選項(xiàng)。選中后的 IDL 定義中會(huì)添加 [oleautomation] 修飾屬性，它限制了接口方法的變量類型可以使用 OLE 自動(dòng)化兼容類型。比如， [oleautomation] 接口方法必須使用 SAFEARRAY 代替方便的 C 風(fēng)格數(shù)組。如果你希望 ATL COM 對象適用于不同的客戶環(huán)境，比如 Visual Basic ，你就應(yīng)該選中這個(gè)選項(xiàng)。而且，如果使用了 [oleautomation] 接口，運(yùn)行在微軟 .Net 框架中的代碼訪問 COM 對象更簡單。部署 [oleautomation] 接口的 COM 對象也可能更簡單，因?yàn)榇祟惤涌诳偸鞘褂媒y(tǒng)一的列集在不同的套間傳遞接口。在支持 COM 的計(jì)算機(jī)上總是存在類型庫列集的，因此你不需要與組件一起發(fā)布額外的代理 / 存根 DLL 。

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聚集設(shè)置允許你設(shè)定是否希望你的對象被聚集使用，也就是能否作為受控的內(nèi)部對象參與聚合。這個(gè)設(shè)置不會(huì)影響當(dāng)前新增類對象是否可以作為外部控制對象使用聚合。關(guān)于被聚合的更多信息請參考第四章的“ ATL 的對象”。關(guān)于如何聚合其他對象請參考第六章的“接口映射”。

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支持 ISupportErrorInfo 設(shè)置指示向?qū)梢粋€(gè) ISupportErrorInfo 接口的實(shí)現(xiàn)。如果希望拋出 COM 異常那么就有必要選中這個(gè)選項(xiàng)。在跨語言和套間邊界時(shí)，與單獨(dú)的 HRESULT 所提供的錯(cuò)誤相比， COM 異常（也稱為 COM 錯(cuò)誤信息對象）可以傳遞更多的錯(cuò)誤細(xì)節(jié)。關(guān)于拋出、捕捉 COM 異常的更多信息請參考第五章“ COM 服務(wù)器”。

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支持連接點(diǎn)指示向?qū)?/span> IConnectionPoint 的實(shí)現(xiàn)，它允許對象激發(fā)腳本環(huán)境中的事件，比如瀏覽器的寄宿腳本。控件同樣使用連接點(diǎn)激發(fā)控件容器的事件，詳細(xì)參考第九章“連接點(diǎn)”。

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在幫助信息中， Free-Threaded Marshaler 的解釋是：允許同一接口的客戶獲得一個(gè)原始接口，即使它們的線程模型不匹配。這個(gè)幫助信息并沒有說使用這個(gè)選項(xiàng)的危險(xiǎn)性。不辛的是， Free-Threaded Marshaler （ FTM ）如果代價(jià)高昂的汽車：雖然你想擁有，但你卻負(fù)擔(dān)不起。在選擇此項(xiàng)前請先參考第六章“接口映射”關(guān)于 FTM 的描述。

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支持 IObjectWithSite 設(shè)置使向?qū)梢粋€(gè) IObjectWithSite 的實(shí)現(xiàn)。寄宿于容器（如 IE 瀏覽器）的對象需要使用這個(gè)接口。容器使用這個(gè)接口傳遞接口指針到它們?nèi)菁{的對象，然后對象就可以直接和容器通信。

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1.3.2 ATL 簡單對象向?qū)У慕Y(jié)果

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在設(shè)置好這些選項(xiàng)后，簡單對象向?qū)婺闵梢粋€(gè)單獨(dú)的文件，以開始增加自己的實(shí)現(xiàn)。對于此新增類：生成一個(gè)新的類定義頭文件；一個(gè)新的實(shí)現(xiàn) CPP 文件；一個(gè) .RGS 文件包含注冊信息。而且 IDL 文件也會(huì)更新包含新接口的定義。

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生成的類定義文件如下：

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// CalcPi.h : 聲明 CCalcPi

#pragma once

#include "resource.h"?????? // 主要資源符號(hào)

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#include "PiSvr.h"

#include "_ICalcPiEvents_CP.h"

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class ATL_NO_VTABLE CCalcPi :

??? public CComObjectRootEx<CComSingleThreadModel>,

??? public CComCoClass<CCalcPi, &CLSID_CalcPi>,

??? public ISupportErrorInfo,

??? public IConnectionPointContainerImpl<CCalcPi>,

??? public CProxy_ICalcPiEvents<CCalcPi>,

??? public IDispatchImpl<ICalcPi, &IID_ICalcPi, &LIBID_PiSvrLib,

??????? /*wMajor =*/ 1, /*wMinor =*/ 0>

{

public:

??? CCalcPi() { }

DECLARE_REGISTRY_RESOURCEID(IDR_CALCPI)

?

BEGIN_COM_MAP(CCalcPi)

??? COM_INTERFACE_ENTRY(ICalcPi)

??? COM_INTERFACE_ENTRY(IDispatch)

??? COM_INTERFACE_ENTRY(ISupportErrorInfo)

??? COM_INTERFACE_ENTRY(IConnectionPointContainer)

END_COM_MAP()

?

BEGIN_CONNECTION_POINT_MAP(CCalcPi)

??? CONNECTION_POINT_ENTRY(__uuidof(_ICalcPiEvents))

END_CONNECTION_POINT_MAP()

// ISupportsErrorInfo

??? STDMETHOD(InterfaceSupportsErrorInfo)(REFIID riid);

?

??? DECLARE_PROTECT_FINAL_CONSTRUCT()

?

??? HRESULT FinalConstruct() {

??????? return S_OK;

??? }

?

??? void FinalRelease() {

??? }

?

public:

?

};

?

OBJECT_ENTRY_AUTO(__uuidof(CalcPi), CCalcPi)

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第一個(gè)需要注意的就是基類列表。此例中， ATL 同時(shí)使用了模板和多繼承技術(shù)。每個(gè)基類都提供了 COM 對象需要的一些普通實(shí)現(xiàn)代碼。

?????? 1 、 CComObjectRootEx 提供了 IUnknown 接口實(shí)現(xiàn)

?????? 2 、 CComcoClass 提供了類廠實(shí)現(xiàn)

?????? 3 、 ISupportErrorInfo 是一個(gè)接口，實(shí)現(xiàn)了 CPP 文件的一個(gè)方法。

?????? 4 、選中了支持連接點(diǎn)選項(xiàng)后， IConnectionPointContainerImpl 提供了此功能的實(shí)現(xiàn)

?????? 5 、 CProxy_ICalcPiEvents 也是連接點(diǎn)的部分實(shí)現(xiàn)

?????? 6 、 IDispatchImpl 提供了對象雙接口 IDispatch 的實(shí)現(xiàn)。

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另一個(gè)需要注意的是 COM_MAP 宏，它是 ATL 映射的一個(gè)實(shí)例：一系列生成代碼的宏（通常用來生成查找表）。特別的是 COM_MAP 宏用來實(shí)現(xiàn)所有 COM 對象都要求支持的 QueryInterface 方法。

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關(guān)于 ATL 基類如何實(shí)現(xiàn)基本 COM 功能，如何利用這些實(shí)現(xiàn)建立對象層次以及適當(dāng)?shù)耐蕉嗑€程對象，請參考第四章“ ATL 對象”。如何使用 COM_MAP 宏的詳細(xì)信息請參考第六章“接口映射”。