COM技术在工质热物性计算中的应用与实现

    1 引言

    进入21世纪,随着计算机学科中软件科学的发展以及近十年来Intranet/Internet的飞速发展,已对应用软件提出了更高的要求(原有的热物性计算的程序设计已很难满足要求)。针对此,文献[1,2]均通过采用DLL(动态链接库)技术来实现热物性计算,API(应用编程接口)接口层能够实现两个程序之间的跨环境连接,它能够弥补原有程序设计在软件结构和设计思想上的一些缺点。但是通常这种平面性的API接口层存在以下缺陷:

    (1)当API函数非常多时,使用很不方便,需要对函数进行组织,即编程/接口面0太宽不利于接口层的管理;

    (2)API函数需要标准化,按照统一的调用方式进行处理,以实现适应不同的语言编程;参数的传递顺序、参数类型、函数返回处理都需要标准化;

    (3)不能满足日益广泛的分布式网络(Intranet/Internet)应用的需求。

    2 COM技术

    从20世纪90年代末开始,面向对象的程序设计思想开始逐渐被组件化程序设计思想所替代。为了实现这样的应用软件,组件程序和组件程序之间需要一些极为细致的规范。COM是由Microsoft提出的组件标准,它不仅定义了可组件程序之间进行交互的标准,并且也提供了组件程序运行所需的环境。COM技术不仅针对桌面环境,更多是针对Intranet/Internet网络环境而设计的。基于COM的组件软件不仅可以跨进程、跨机器边界,而且还可以跨网络进行通讯。

    2.1 COM技术的基本原理

    COM是面向对象的软件模型(见图1),对象是它的基本要素之一。接口是一组逻辑上相关的函数集合,其函数被称为接口成员函数。对象通过接口成员函数为客户提供各种形式的服务。在COM模型中,对象本身对于客户来说是不可见的,客户请求服务时,只能通过接口进行。

    在COM规范中,一个COM组件可包含一个或多个COM对象。而一个COM对象可有一个或多个COM接口。COM组件就是一种可以在二进制级别上进行集成和重用而且可以被单独生产、配置的软件单元。另外COM对象和客户之间的相互作用是建立在客户/服务器模型的基础上的。

    2.2 COM对象的特点

    COM对象是建立在二进制可执行代码级的基础上,它具有以下特点:

    (1)语言无关性 COM规范的定义不依赖于特定的语言,因此,编写组件对象所使用的语言与编写客户程序所使用的语言可以不同,只要它们都能够生成符合COM规范的可执行代码即可。COM标准所采用的是二进制代码级的标准,而不是源代码级的标准。

    (2)进程透明性 COM所提供的服务组件对象在实现时有两种进程模型:进程内对象和进程外对象。进程内对象在客户进程中进行,进程外对象在机器上的口外一个进程空间或者远程机器的进程空间中。虽然COM有不同的进程模型,但这种区别对于用户来说是透明的,因此客户程序在使用组件对象时可以不管这种区别,只要遵照COM规范即可。