Программирование на Visual C++. Архив рассылки

Попробуем подытожить вышесказанное, перечислив усовершенствования, внесённые CLR в компонентную модель, попутно сравнивая эти усовершенствования с уже имеющимися в COM и других компонентных и околокомпонентных архитектурах.

Сборки. Сборки, или в оригинале Assembly – это логическая коллекция типов, описывающая объекты, которые могут быть реализованы в нескольких модулях (DLL или EXE). Сборка определяет область имен (типов), снимая надобность в GUID-ах для каждого типа. Так как имена сборок не могут повторяться, коллизии имен типов случиться также не может.

Для компонентов, используемых в рамках одного приложения, имена файлов сборки достаточно уникальны. CLR-сборки, в которых содержатся разделяемые компоненты (используемые совместно несколькими приложениями), можно присвоить (strong names). Строго именованная сборка имеет 128-битный публичный ключ, который идентифицирует разработчика компонента. Когда программа-клиент связывается со строго именованной сборкой, 64-битный хеш публичного ключа сохраняется в метаданных этой программы. Во время исполнения публичный ключ сборки сравнивается с 64-битным хешем, хранящимся в метаданных клиента, обеспечивая загрузку нужной сборки.

В COM для обеспечения уникальности почти каждому типу соответствует 128-битный GUID. В CLR каждая сборка имеет 128-битный публичный ключ, что, в сочетании с локально уникальными символьными именами типов, обеспечивает глобальную уникальность описания типов. Оба способа дают примерно одинаковый эффект, но способ CLR позволяет избежать работы с GUID– ами внутри приложений.

Единый стандарт обмена метаданными. Как уже говорилось раньше, информация о типах в COM передавалась в текстовой (IDL, заголовочные файлы) или в бинарной (TLB) форме. В CLR, напротив, информация о типах всегда передается в одной и той же документированной бинарной форме. Все работающие с CLR средства и компиляторы выдают и принимают метаданные в этом формате. Так, при определении набора интерфейсов разработчик может использовать свой любимый язык программирования и компилятор для создания описаний типов, вместо того, чтобы использовать один синтаксис (IDL) при описании типов и другой (например, C++ или Visual Basic) при их реализации.

Доступность метаданных во время исполнения. Из постулата единого формата метаданных вытекает доступность метаданных в runtime, даже если во время разработки метаданные доступны не были. Причем можно не только читать, но и писать метаданные (создавать новое описание). Это дает возможность создавать динамически расширяемые приложения, позволяющие использовать информацию о типах для подключения внешних модулей или динамического вызова методов и установки свойств. Одним словом предполагается, что такие сложные приложения, как контейнеры объектов (дизайнеры форм, менеджеры транзакций и т.п.) можно будет писать на любом языке программирования, даже на VB. Более того, описание, сделанное на одном языке, можно будет использовать в другом без каких либо дополнительных действий. Еще более того, можно будет наследовать классы одного языка от классов, описанных на другом языке.

Например, рассмотрим следующий COM IDL:

[ uuid(ABBAABBA-ABBA-ABBA-ABBA-ABBAABBAABBA) ]
library MyLib {
 importlib("stdole32.tlb");
 [ uuid(87653090-D0D0-D0D0-D0D0-18121962FADE) ]
 interface ICalculator : IUnknown {
 HRESULT Add([in] double n, [in, out] VARIANT_BOOL *round, [out] VARIANT_BOOL *overflow, [out, retval] double *sum);
 }
}

Эквивалентный тип CLR на C# (это новый язык программирования, который претендует стать основным языком VS.Net, о нем мы еще подробно поговорим позже) будет выглядеть так:

namespace MyLib {
 interface ICalculator {
 double Add(double n, ref bool round, out bool overflow);
 }
}

Если поместить это описание в файл, то его можно будет скомпилировать с помощью компилятора C#, следующей командной строкой:

csc.exe /t:library /out:mylib.dll mylib.cs

Полученное бинарное описание можно импортировать, например, в VB, используя ключ компилятора "/r":

vbc.exe /r:mylib.dll program.vb

CLR не снимает необходимости определения типов, он позволяет разработчику делать это на любом языке, совместимом с CLR.

CLR предоставляет библиотеку, позволяющую в runtime-е читать и/или создавать сборку, содержащую описание типов. Нижеприведенный листинг демонстрирует создание сборки, содержащей описание следующего интерфейса:

namespace MyLib {
 public interface ICalculator {
 double Add(double n, ref double round, out double overflow);
 }
}

Код, создающий сборку, реализован на C#, языке, похожем на C++ или Java. Мы надеемся, что у вас не возникнет проблем с пониманием кода:

using System;
using System.Reflection;
using System.Reflection.Emit;

public class emititf {
 // Точка входа программы (объектно-ориентированный аналог функции main в С/C++)
 public static int Main(String[] argv) {
 // Создаем новую сборку AssemblyBuilder ab = DefineNewAssembly;
 // Создаем определение нового интерфейса ICalculator внутри новой сборки
 TypeBuilder tb = DefineICalculator(ab);
 // Добавляем описание метода "Add" к описанию интерфейса
 ICalculator MethodBuilder method = DefineAddMethod(tb);
 // Добавляем описание параметров
 DefineAddParameters(method);
 // Создаем тип
 Type t = tb.CreateType;
 // Записываем сборку в файл "mylib.dll"
 ab.Save("mylib.dll");
 return 0;
 }

 // Создает сборку с именем "mylib"
 static AssemblyBuilder DefineNewAssembly {
 // Новая сборка создается в рамках текущего AppDomain-а
 AppDomain current = AppDomain.CurrentDomain;
 // Новая сборка нуждается в имени. Назначаем ей не строгое имя!
 AssemblyName an = new AssemblyName;
 an.Name = "mylib";
 // DefineDynamicAssembly завершает работу по созданию сборки
 return current.DefineDynamicAssembly(an, AssemblyBuilderAccess.Save);
 }

 // Создает новое описание интерфейса с именем "MyLib.ICalculator"