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Les objets com et vb

Avril 2017


Les objets com et vb



Petit rappel sur les objets


D'abord qu'est-ce qu'un objet (pour ceux qui auraient oublié lol) ?
Un objet, c'est un ensemble de données et de traitements sur les données.

Les données sont privées à l'objet, c'est-à-dire que les données ne sont accessibles que de l'intérieur de l'objet. Le seul moyen pour montrer les données au "reste du monde" est d'utiliser les propriétés qui permettent de lire et d'écrire dans les données internes. On lit avec : Property Get et on écrit avec Property Let (ou Property Set pour écrire une référence d'objet).

Les traitements sont réalisés par des fonctions ou des procédures qui sont appelées méthodes. On peut définir des méthodes privées pour des traitements internes mais il est nécessaire d'exposer publiquement des méthodes afin de pouvoir donner "une vie" à l'objet.

Les objets COM


COM est une modélisation objet. Elle permet de contrôler le cycle de vie de l'objet et repose sur un certain nombre de concepts dont, notamment la notion d'interface

Une interface permet à un objet d'exposer ses fonctionnalités. C'est une liste de propriétés et de méthodes. Il est identifié de façon unique par GUID.

Automation


Automation est une technologie permettant à un serveur d'exposer des objets à des clients qui les consomment. Par exemple, Excel expose son objet application afin de pouvoir contrôler des classeurs.

Les modules de classe


Un module de classe VB est à la fois la définition de l'interface de l'objet (un typage en quelque sorte) et l'implémentation des fonctionnalités.

Lorsque l'on veut utiliser l'objet, il faut l'instancier à l'aide de la fonction New. Cela déclenche le constructeur Class _Initialize du module de classe.

Lorsque l'on n'a plus besoin de l'objet, on écrit Set objet = Nothing. Cela permet de libérer les ressources de l'objet et déclenche le destructeur Class_Terminate.

Le polymorphisme est la faculté d'un objet à exposer une interface différente suivant la demande. Sous VB, il s'implémente avec le mot clé Implements. L'objet gèrera son interface plus toutes les interfaces définies par Implements.

L'héritage sous VB ce n'est rien : VB ne le gère pas dans le langage. Mais derrière la scène tout objet est un héritage de plusieurs interfaces. En résumé, un héritage est un rajout de données et de méthodes. Le père a des données et des méthodes. Le fils, qui hérite du père a les données et les méthodes du père et ses propres données et méthodes. Et ainsi de suite...

Toute méthode a un premier paramètre caché qui un pointeur vers l'instance de l'objet, donc la structure de l'objet, pour lequel la méthode a été appelé. Sous VB, il s'appelle Me et en C++, on l'appelle communément This

Qu'est ce qu'un objet pour VB


VB est un client Automation qui permet d'utiliser des objets COM et d'en concevoir d'autres.

Un objet pour VB est le type Object .
Mais qu'est ce que le type Object en réalité. Et bien, c'est un pointeur vers une structure. La seule différence avec une structure classique, c'est le premier membre qui est un pointeur vers un tableau de pointeur vers les méthodes de l'objet, appelé vtable (pour Virtual Function Table). Les membres suivants sont les données de l'objet. Le type Object a, à la base, 7 fonctions qui ne lui permettent rien d'autre que d'exister. Nous allons voir tout de suite le détail de ces fonctions.

L'interface IUnknown : la notion COM du cycle de vie d'un objet


Cette interface est la base d'un objet COM.

Tout objet supporte l'interface IUnknown afin de pouvoir gérer la construction et la destruction d'objets et le référencement des instances de l'objet. Cet interface n'est pas directement le type Objectmais sert à sa définition par le biais de l'héritage.

Il comporte 3 méthodes qui renvoient toutes un Long (en fait un HRESULT) :
  • QueryInterface
  • AddRef
  • Release

QueryInterface a trois paramètres :
  • This : qui pointe vers la structure de l'objet,
  • Refiid : est le GUID de l'interface que l'instance de l'objet a créé doit implémenter,
  • ppvObj : est pointé vers un pointeur pour contenir la référence d'un objet de type du GUID

Cette fonction permet de gérer le polymorphisme : un objet peut implémenter plusieurs interfaces.

Si l'objet supporte l'interface, elle renvoie 0 (S_OK) et remplit ppvObj avec l'adresse de l'instance du type correspondant au GUID.

SI l'objet ne supporte pas l'interface, elle renvoie E_NOINTERFACE et 0 dans ppvObj.

Elle n'est pas toujours appelée par VB car en général, elle est lente.

AddRef : permet de dire à l'objet que l'on a un pointeur (une référence) de plus vers lui. Cela incrémente un compteur interne qui permet de savoir combien de références de l'objet vivent.

Release : permet de dire à l'objet que l'on vient d'éliminer un pointeur (une référence) vers lui. Cela décrémente le compteur interne. Lorsqu'il atteint 0, l'objet est libéré ainsi que ses ressources.

AddRef et Release ont un seul paramètre : le pointeur This.

Tout appel à QueryInterface et AddRef doit être compensé avec un appel à Release.

IUnknown permet donc d'implémenter la naissance et la mort de l'objet. Il n'a pas d'équivalent direct dans VB mais est à la base du type Object. Bien que VB ne le gère pas directement en tant que type, il sait très bien l'utiliser dans les interfaces qui ne sont pas Object de base.

Beaucoup d'interfaces de Windows dérivent (par héritage) de ce type.

L'interface IDispatch


Un pointeur vers ce type est le type : Object = IDispatch.

Cette interface permet d'exposer des objets vers l'extérieur, comme Excel ou Word, par exemple, sans forcement connaître à l'avance son interface. Il permet de gérer les instances d'objets obtenues par les fonction GetObject et CreateObject.

Elle comporte 4 fonctions :
  • Les deux premières servent à définir le type de l'objet : ses propriétés, ses méthodes... Ce sont GetTypeInfo et GetTypeInfoCount.
  • Les deux suivantes servent à l'appel des propriétés et méthodes. Ce sont GetIDsOfNames et Invoke que nous détaillerons dans la section Liaison.


Cette interface permet de gérer la liaison tardive (à l'exécution), c'est à dire que les méthodes ne sont pas appelées directement mais uniquement par le biais de cette interface. Cela permet de gérer des noms de méthodes dynamiquement. C'est aussi par cette interface que CallByName passe pour les appels de méthodes. Cela permet de ne rien connaître de l'interface de l'objet à la compilation : seul le programmeur connaît les paramètres des méthodes de l'interface. Le compilateur génèrera le code nécessaire a cette absence d'information.

Cette interface implémente aussi à la gestion des événements.

Les liaisons


Une liaison est le fait de relier une méthode ou une propriété à son instance d'objet. Plus simplement c'est le point que vous tapez dans VB.
Par exemple App.Path, le point relie la propriété Path à son instance d'objet App.

Il existe deux types de liaisons :
  • Les liaisons anticipées (vtable binding et early-id binding) effectuées par le compilateur,
  • Les liaisons tardives (late binding) effectuées à l'exécution par l'interface IDispatch

vtable binding


Lorsque vous appuyez sur le point, l'IntelliSenses'affiche avec la liste des méthodes et propriétés.

Il est utilisé lorsque l'on connais l'emplacement exact des méthodes et propriétés de l'interface. C'est le cas des interfaces ayant une vtable connue à la compilation, notamment ceux dérivant seulement de IUnknown. L'interface fournit toutes les informations nécessaires au compilateur pour appeler les méthodes par leurs adresses contenues dans la vtable (le premier membre de la structure de l'objet). Il réalise un simple CALL (instruction asm) avec l'adresse de la méthode.

Cela donne quelque chose dans le genre de : ptrObj estun pointeur vers l'objet (un pointeur fait 4 octets)

MOVEAX,[ptrObj * //met dans EAX l'adresse du début de la vtable

MOVEAX,[EAX + 4 * i * //met dans EAX l'adresse de la i-ème méthode de l'objet

CALL EAX//appel directement la méthode

Cette méthode de liaison est très rapide à l'exécution.

early-id binding


Lorsque vous appuyez sur le point, l'IntelliSense s'affiche avec la liste des méthodes et propriétés.

Ce type de liaison se produit lorsque l'objet supporte l'interface IDispatch et que l'on connaît l'interface de l'objet mais pas l'emplacement des méthodes dans la vtable. On connaît, par contre, un identifiant permettant d'utiliser la méthode Invoke de l'interface IDispatchafin d'appeler la méthode visée.

Le compilateur est donc capable de trouver l'id de la méthode et de passer directement cet id à la méthode Invoke (sans passer par un appel à la méthode GetIDsOfNames).

Ce type de liaison est déjà beaucoup moins rapide dans la mesure où l'on passe par la méthode Invoke.

Le late binding


Lorsque vous appuyez sur le point, l'IntelliSense ne s'affiche pas.

Il correspond au type As Object. Pour ce type, on ne connaît que sa capacité à gérer IDispatch mais pas le type de l'objet.

Avec ce type de liaison le compilateur ne connaît rien sur l'interface de l'objet si ce n'est qu'il supporte l'interface IDispatchpour les appels à ses méthodes. C'est le cas lorsque l'on affecte à une variable As Object le résultat d'un CreateObject. On ne sait pas vraiment le type de léobjet que l'on obtient.

On sait que l'on va obtenir une interface de contrôle d'Excel en faisant Set obj = CreateObject("Excel.Application"), mais on ne connaît pas ses méthodes et propriétés puisque l'on n'a pas la bibliothèque de type dans laquelle l'interface est définie.

Un appel a une méthode de l'objet se passe comme suit :
  • Un appel à la méthode GetIdsOfNames : permet d'obtenir un identifiant pour le nom de la méthode à appeler
  • Un appel à la méthode Invoke : permet d'appeler effectivement la méthode ou la propriété en question


Ce mode de liaison est donc très lent.

Conseil : pour réduire le nombre de liaisons, utiliser le plus possible With qui fait une copie de la référence de l'objet avant de se lier avec ses méthodes. Le code en sera clarifié et tr's largement accélérer.

Conclusion


D'abord félicitations!
Si vous êtes arrivés jusque là...

Mais, vous allez sûrement me dire : "Oui, et alors, on en fait quoi de tout ça?" Et bien, ce tutoriel n'est qu'une introduction aux objets COM qu'utilise VB. Notez aussi le fait que si vous déclarez une variable IUnknown ou IDispatch, vous ne pourrez pas appeler ses méthodes car VB n'est pas conçu pour vous laisser gérer tout cela. Et heureusement, car c'est lui qui fait cette partie complexe du travail.Notez enfin, qu'appeler les méthodes ne vous servirait à rien.

Je vous entends déjà dire : "Et bien alors ça ne sert à rien !" A cela, je réponds que cela vous prépare au concept d'objet "léger"... Mais cela fait partie d'un prochain tutoriel...

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