Сосонкин_Системы_ЧПУ (1087166), страница 40
Текст из файла (страница 40)
Уникальность GUID обеспечивается тем, что приизменении компонента или интерфейса утилита guidgen.exe генерирует220В.Л. Сосонкин, Г.М. Мартинов. Системы числового программного управленияI Unknown О сом-lUnknown1СОМсервер—'—I интерфейс (1)СОМклиент(VСОМинтерфейс (1)-ОСОМклиент(2)СОМинтерфейс (2)СОМклиент(п)СОМсервер(1)lUnknownO—'—| интерфейс (1)СОМсервер(2)lUnkncwno с о м .—'—I интерфейс (:СОМсервер(п)Рис. 135.
Клиент-серверные отношенияновые идентификаторы на основе уникального сетевого адреса и точноговремени запроса на создание GUID. Идентификаторы компонента (класса) и интерфейса обозначаются соответственно CLSID и IID.Компоненты СОМ бинарно совместимы, что означает, что компонентбудет совместимым для использования с любыми другими СОМ-компонентами независимо от языка, на котором он создан. Объекты и компоненты, разработанные на разных языках программирования и работающие вразличных операционных системах, могут взаимодействовать без какихлибо изменений в двоичном (исполняемом) коде.Любой клиент, желающий воспользоваться сервисом компонента, нуждается в предварительных сведениях о его интерфейсе.
Существует технология, которая обеспечивает клиентов информацией о типах компонента.Файл, содержащий такую информацию, создается с помощью языка определения интерфейсов - IDL (Interface Definition Language).Еще одно важное понятие - это фабрика классов (class factory). Фабрика порождает неинициализированный экземпляр объекта класса, т. е. некую заготовку, из которой впоследствии создаются экземпляры. Пусть приложение служит для управления автоматической линией, в которой работают десятки различных приводов с разными контроллерами. Приразработке системы управления необходимо разработать компонент длякаждого контроллера.
Фабрика классов сокращает подобную работу, онагенерирует полуфабрикат в виде экземпляра объекта класса, из которогозатем инициализируются компоненты для каждого контроллера приводов.Фабрика классов сама представляет собой компонент со стандартным ин-Глава 4. Технологии разработки программного обеспечения систем управления221терфейсом IClassFactory2, способный создавать компонент с идентификатором CLSID; она не рассчитана на реализацию интерфейсов создаваемого компонента.Компонентное программное обеспечение можно разрабатывать толькона C++, но это необязательно. Для ускорения используют стандартные библиотеки MFC (Microsoft Foundation Classes) или библиотеки шаблонногопрограммирования ATL (ActiveTemplate Library) [83].4.4.2.
Иллюстрация компонентного подходана примере контроллера привода подачиРассмотрим следящий привод с обратными связями по току, скоростии положению. Контроллер привода осуществляет управление движением,принимает информацию о текущей координате, позволяет настроить параметры привода и считать эти параметры, запускает встроенный тест ит.д. Создадим СОМ-сервер, взаимодействующий с таким контроллером.Объявление обобщенного интерфейса управления приводом с помощьюбиблиотеки MFC выглядит следующим образом:interface IDriveControl: public lUnknown{virtual HRESULT stdcall Start()=O; // Запуск приводаvirtual HRESULT stdcall Stop()=0; // Останов привода// Выход в заданную точку с заданной скоростьюvirtual HRESULT stdcall SetCommandPosition(VARIANT Position,VARIANT Speedrate)=O;// Получения текущей координатыvirtual HRESULT stdcall GetActualPosition(VARIANT* pPosition,VARIANT* pSpeedrate)=O;// Конфигурация параметровvirtual HRESULT stdcall SetConfigParameter(long Index,VARIANT Value)=0;virtual HRESULT stdcall GetConfigParameter(long Index,VARIANT* pValue)=0;// Выпопнение одного из внутренних тестовvirtual HRESULT stdcall SelfTest(long Index, long* pResult)=0;};Все методы интерфейса должны возвращать значение типа HRESULT(т.
е. дескриптор результата).Интерфейсы СОМ-объектов (компонентов) предоставляют определенный сервис. Рассмотрим пример компонента с интерфейсом IDriveControl.Функциональные возможности интерфейса сосредоточены во вложенномклассе XDriveControl.222"••"• Сосонкин, Г.М. Мартинов.
Системы числового программного управленияclass CDriveServer: public CCmdTarget{public:// Реализация интерфейсаclass XDriveControl: public IDriveControl{virtual HRESULT stdcall Query Interface (REFilD iid, LPVOID* ppvObj);virtual ULONG stdcall AddRef();virtual ULONG stdcall Release();virtual HRESULT stdcall Start(); // Запуск приводаvirtual HRESULT stdcall Stop(); // Останов привода// Выход в заданную координату с заданной скоростьюvirtual HRESULT stdcall SetCommandPosition(VARIANT Position,VARIANT Speedrate);// Получения текущего положенияvirtual HRESULT stdcall GetActualPosition(VARIANT* pPosition,VARIANT* pSpeedrate);// Конфигурация параметровvirtual HRESULT stdcall SetConfigParameter(long Index,VARIANT Value);virtual HRESULT stdcall GetConfigParameter(long Index,VARIANT* pValue);// Выполнение одного из внутренных тестовvirtual HRESULT stdcall SelfTest(long Index, long* pResult);}protected:XDriveControl: mxDriveControl;DECLARE_INTERFACE_MAP ()}Макрос DECLARE_INTERFACE_MAP инициирует объявление таблицы идентификаторов интерфейсов класса.
Создание самой таблицы интерфейсов продемонстрировано ниже:BEGIN_INTERFACE_MAP(CDriveServer, CCmdTarget)INTERFACE_PART(CDriveServer, IIDJDriveControl, DriveControl)ENDJNTERFACE_MAP()Глобальные уникальные идентификаторы для СОМ-сервера и СОМинтерфейса выглядят следующим образом://{D8F12B00-AE82-11d1-9396-B75855783964}static const GUID DriveServer= {0xd8f12b00, 0xae82, 0x11d1.{ 0x93, 0x96, 0xb7, 0x58, 0x55, 0x78, 0x39, 0x64 } } ;//{D8F12B01-AE82-11d1-9396-B75855783964}Глава 4. Технологии разработки программного обеспечения систем управления223static const IID IIDJDriveControl = { 0xd8f12b01, 0xae82, 0x11d1,{ 0x93, 0x96, 0xb7, 0x58, 0x55, 0x78, 0x39, 0x64}};Чтобы запустить СОМ-сервер в конкретной системе, его следует зарегистрировать, например с помощью утилиты regsvr32.exe. При регистрации глобальный уникальный идентификатор и путь к серверу записываются в системный реестр Windows.
Клиент не знает, где находитсяСОМ-сервер; он просто обращается к операционной системе для получения указателя на интерфейс IUnknown для сервера с идентификаторомGUID.Покажем исходный код, который нужен клиенту для обращения к компоненту. Пример доступа к СОМ-интерфейсу со стороны клиента выглядит так:IDriveControl* pDriveControl = NULL;// получение указателя на интерфейс IDriveControlif ( pUnk->Querylnterface(IIDJDriveControl, (void**)&pDriveControl) ==NOERROR){long SelfTestResult;pDriveControl->SelfTest(0, *SelfTestResult);// освобождение указателя, полученного через QuerylnterfacepDriveControl->Release();}Указатель на компонент pUnk был получен заранее, например черезвызов системной функции CoCreateInstance().
Посредством вызоваIUnknown::QueryInterface0 клиент получает в переменной pDriveControlуказатель на интерфейс IDriveControl. По этому указателю вызывается метод SelfTestO для выполнения внутреннего теста привода, после чего использованный указатель освобождаеется вызовом ReleaseO4.4.3. Классификация СОМ-интерфейсов и СОМ-серверовПри построении СОМ-сервера у разработчика есть альтернативы.
В этойсвязи остановимся на классификации СОМ-интерфейсов.Интерфейсы, производные от IUnknown, обладают высоким быстродействием и интуитивно понятны C++ программисту (см. рассмотренныйвыше пример реализации интерфейса IDriveControl). Интерфейсы, производные от IDispatch, поддерживают OLE автоматизацию (технологию, позволяющую встраивать программные пакеты в другие приложения) и работу с языками сценариев, такими как Visual Basic Script, Java Script и т.д.Вызов метода посредством интерфейса IDispatch осуществляется черезтаблицу имен. По имени метода функция IDispatch::GetIDsOfNames0 воз-224В.Л. Сосоннин, Г.М. Мартинов. Системы числового программного управлениявращает из таблицы имен идентификатор метода (DISPID).
По этому идентификатору функция IDispatch::Invoike() вызывает сам метод.Набор функций, реализованных с помощью IDispatch::Invoike(), называют диспетчерским интерфейсом, или disp-интерфейсом (рис. 136). Нарисунке слева представлена виртуальная таблица интерфейса IDispatch, aсправа показан disp-интерфейс. Следует иметь в виду, что из-за особенности механизма вызова методов через таблицу имен интерфейсы на базеIDispatch работают существенно медленнее в сравнении с интерфейсами,производными OTlUnknown.Дуальные интерфейсы представляют собой комбинации IUnknown иIDispatch, обладающие всеми их свойствами.
Как правило, реализация этогоинтерфейса требует больших затрат времени на разработку. Таблица виртуальных функций интерфейса IDriveControl, реализованного по типу дуального, представлена на рис. 137. По способам реализации СОМ-серверы подразделяются на следующие типы.• Внутрипроцессный (in-process), загружаемый в ту же область памяти процесса, что и обслуживаемый клиент. Высокая скорость является основным достоинством внутрипроцессной связи. Клиенты получают доступ к функциональным возможностям внутрипроцессного сервера со скоростью вызова локальных функций, поскольку клиент и объект общаютсянапрямую через указатели интерфейса. Недостаток внутрипроцессного сервера состоите его низкой устойчивости к ошибкам.• Внепроцессный (out-of-process, local), когда клиент и сервер находятся на одном компьютере, но загружены в разные области его памяти(т.е.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
