旅途

COM 組件設(shè)計(jì)與應(yīng)用（一）----重讀一遍,別有一番感覺

一、前言

　　公元一九九五年某個(gè)夜黑風(fēng)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(xué)習(xí)一些OLE的技術(shù)吧......”，當(dāng)時(shí)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(xué)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(fù)有心人，終于買到了我的第一本COM書《OLE2 高級(jí)編程技術(shù)》，這本800多頁(yè)的大布頭花費(fèi)了我1/5的月工資呀......于是開始日夜耕讀.....
??? 功夫不負(fù)有心人，我堅(jiān)持讀完了全部著作，感想是：這本書，在說什么吶？
??? 功夫不負(fù)有心人，我又讀完了一遍大布頭，感想是：咳~~~，沒懂！
??? 功夫不負(fù)有心人，我再，我再,我再讀 ... 感想是：哦~~~，讀懂了一點(diǎn)點(diǎn)啦，哈哈哈。
??? ......? ......
??? 功夫不負(fù)有心人，我終于，我終于懂了。
??? 800頁(yè)的書對(duì)現(xiàn)在的我來說，其實(shí)也就10幾頁(yè)有用。到這時(shí)候才體會(huì)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(wú)頭蒼蠅”般探索的艱辛、為了VCKBASE的蓬勃發(fā)展、為了中國(guó)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(shí)間，寫個(gè)系列論文，就叫“COM組件設(shè)計(jì)與應(yīng)用”吧。今天是第一部分——起源。

二、文件的存儲(chǔ)

　　傳說350年前，牛頓被蘋果砸到了頭，于是發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力。但到了二十一世紀(jì)的現(xiàn)在，任何一個(gè)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(jìn)步轉(zhuǎn)而是被社會(huì)的需求、商業(yè)的利益、競(jìng)爭(zhēng)的壓力、行業(yè)的滲透等推動(dòng)的。微軟在Windows平臺(tái)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(gè)因素那？答案是——文件的存儲(chǔ)。
　　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(gè)班的學(xué)生姓名和考試成績(jī)，保存。——這樣的文件叫“標(biāo)準(zhǔn)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(chǔ)就依靠上述的方式能滿足所有的應(yīng)用需求嗎？恩~~~，至少?gòu)挠?jì)算機(jī)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(dòng)作用，對(duì)文件 的存儲(chǔ)形式產(chǎn)生了什么變化吧。30歲以上的朋友，我估計(jì)以前都使用過以下幾個(gè)著名的軟件：WordStar（獨(dú)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(dāng)年的市場(chǎng)占有率高達(dá)90%，各種計(jì)算機(jī)培訓(xùn)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(dòng)化軟件領(lǐng)域。微軟的 OFFICE 開發(fā)部門，各小組分別獨(dú)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(duì)文件進(jìn)行存儲(chǔ)。在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)下，為了打敗競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，微軟自然地產(chǎn)生了一個(gè)念頭------如果我能在 WORD 程序中嵌入 EXCEL，那么用戶在購(gòu)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(guó)微軟的同志們看到了這個(gè)詞，不要激動(dòng)，我是加了引號(hào)的呀）的計(jì)劃產(chǎn)生后，他們開始了實(shí)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(gè)嚴(yán)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。
　

??? 以上兩個(gè)方案，都有嚴(yán)重的缺陷，怎么解決那？如果能有一個(gè)新方案，能夠合并前兩個(gè)方案的優(yōu)點(diǎn)，消滅缺點(diǎn)，該多好呀......微軟是作磁盤***作系統(tǒng)起家的，于是很自然地他們提出了一個(gè)非常完美的設(shè)計(jì)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(dāng)年都沒有想到，就這么一個(gè)簡(jiǎn)單的想法，居然最后就演變出了 COM 組件程序設(shè)計(jì)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(gè)磁盤下的文件組織方式，右側(cè)表示一個(gè)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(diǎn)

1. 復(fù)合文件的內(nèi)部是使用指針構(gòu)造的一棵樹進(jìn)行管理的。編寫程序的時(shí)候要注意，由于使用的是單向指針，因此當(dāng)做定位***作的時(shí)候，向后定位比向前定位要快；
2. 復(fù)合文件中的“流對(duì)象”，是真正保存數(shù)據(jù)的空間。它的存儲(chǔ)單位為512字節(jié)。也就是說，即使你在流中只保存了一個(gè)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(fèi)了呀？不浪費(fèi)！因?yàn)槲募４嬖诖疟P上，即使一個(gè)字節(jié)也還要占用一個(gè)“簇”的空間那；
3. 不同的進(jìn)程，或同一個(gè)進(jìn)程的不同線程可以同時(shí)訪問一個(gè)復(fù)合文件的不同部分而互不干擾；
4. 大家都有這樣的體會(huì)，當(dāng)需要往一個(gè)文件中插入一個(gè)字節(jié)的話，需要對(duì)整個(gè)文件進(jìn)行***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；
5. 當(dāng)頻繁地刪除文件，復(fù)制文件后，磁盤空間會(huì)變的很零碎，需要使用磁盤整理工具進(jìn)行重新整合。和磁盤管理非常相似，復(fù)合文件也會(huì)產(chǎn)生這個(gè)問題，在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候也需要整理，但比較簡(jiǎn)單，只要調(diào)用一個(gè)函數(shù)就可以完成了。

四、瀏覽復(fù)合文件

　　VC6.0 附帶了一個(gè)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(xiàng)目。運(yùn)行 DFView.exe，就可以打開一個(gè)復(fù)合文件進(jìn)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(gè)工具程序了,汗！不過這恰好提供給大家一個(gè)練習(xí)的機(jī)會(huì)，在你閱讀完本篇文章并掌握了編程方法后，自己寫一個(gè)“復(fù)合文件瀏覽編輯器”程序，又練手了，還有實(shí)用的價(jià)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***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(chǔ) 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)***作功能的函數(shù)集合就可以了。
　

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(shí)現(xiàn)函數(shù)部分。更全面的介紹，請(qǐng)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(gè)復(fù)合文件，并在其下建立一個(gè)子存儲(chǔ)，在該子存儲(chǔ)中再建立一個(gè)流，寫入數(shù)據(jù)。

void SampleCreateDoc()
{
	::CoInitialize(NULL);	// COM 初始化
				// 如果是MFC程序，可以使用AfxOleInit()替代

	HRESULT hr;		// 函數(shù)執(zhí)行返回值
	IStorage *pStg = NULL;	// 根存儲(chǔ)接口指針
	IStorage *pSub = NULL;	// 子存儲(chǔ)接口指針
	IStream *pStm = NULL;	// 流接口指針

	hr = ::StgCreateDocfile(	// 建立復(fù)合文件
		L"c:\\a.stg",	// 文件名稱
		STGM_CREATE | STGM_WRITE | STGM_SHARE_EXCLUSIVE,	// 打開方式
		0,		// 保留參數(shù)
		&pStg);		// 取得根存儲(chǔ)接口指針
	ASSERT( SUCCEEDED(hr) );	// 為了突出重點(diǎn)，簡(jiǎn)化程序結(jié)構(gòu)，所以使用了斷言。
				// 在實(shí)際的程序中則要使用條件判斷和異常處理

	hr = pStg->CreateStorage(	// 建立子存儲(chǔ)
		L"SubStg",	// 子存儲(chǔ)名稱
		STGM_CREATE | STGM_WRITE | STGM_SHARE_EXCLUSIVE,
		0,0,
		&pSub);		// 取得子存儲(chǔ)接口指針
	ASSERT( SUCCEEDED(hr) );

	hr = pSub->CreateStream(	// 建立流
		L"Stm",		// 流名稱
		STGM_CREATE | STGM_WRITE | STGM_SHARE_EXCLUSIVE,
		0,0,
		&pStm);		// 取得流接口指針
	ASSERT( SUCCEEDED(hr) );

	hr = pStm->Write(		// 向流中寫入數(shù)據(jù)
		"Hello",		// 數(shù)據(jù)地址
		5,		// 字節(jié)長(zhǎng)度(注意，沒有寫入字符串結(jié)尾的\0)
		NULL);		// 不需要得到實(shí)際寫入的字節(jié)長(zhǎng)度
	ASSERT( SUCCEEDED(hr) );

	if( pStm )	pStm->Release();// 釋放流指針
	if( pSub )	pSub->Release();// 釋放子存儲(chǔ)指針
	if( pStg )	pStg->Release();// 釋放根存儲(chǔ)指針

	::CoUninitialize()		// COM 釋放
				// 如果使用 AfxOleInit(),則不調(diào)用該函數(shù)
}

＃i nclude 	// ANSI、MBCS、UNICODE 轉(zhuǎn)換

void SampleEnum() 
{	// 假設(shè)你已經(jīng)做過 COM 初始化了

	LPCTSTR lpFileName = _T( "c:\\a.stg" );
	HRESULT hr;
	IStorage *pStg = NULL;
	
	USES_CONVERSION;				// （注6）
	LPCOLESTR lpwFileName = T2COLE( lpFileName );	// 轉(zhuǎn)換T類型為寬字符
	hr = ::StgIsStorageFile( lpwFileName );	// 是復(fù)合文件嗎？
	if( FAILED(hr) )	return;

	hr = ::StgOpenStorage(			// 打開復(fù)合文件
		lpwFileName,			// 文件名稱
		NULL,
		STGM_READ | STGM_SHARE_DENY_WRITE,
		0,
		0,
		&pStg);				// 得到根存儲(chǔ)接口指針

	IEnumSTATSTG *pEnum=NULL;	// 枚舉器
	hr = pStg->EnumElements( 0, NULL, 0, &pEnum );
	ASSERT( SUCCEEDED(hr) );

	STATSTG statstg;
	while( NOERROR == pEnum->Next( 1, &statstg, NULL) )
	{
		// statstg.type 保存著對(duì)象類型 STGTY_STREAM 或 STGTY_STORAGE
		// statstg.pwcsName 保存著對(duì)象名稱
		// ...... 還有時(shí)間，長(zhǎng)度等很多信息。請(qǐng)查看 MSDN

		::CoTaskMemFree( statstg.pwcsName );	// 釋放名稱所使用的內(nèi)存（注6）
	}
	
	if( pEnum )	pEnum->Release();
	if( pStg )	pStg->Release();
}

posted on 2007-07-31 10:20 旅途 閱讀(626) 評(píng)論(0)  編輯 收藏 引用 所屬分類: COM+/DCOM