C#互操作性入門系列(四)：在C#中調(diào)用COM組件-創(chuàng)新互聯(lián)

C#互操作系列文章：

創(chuàng)新互聯(lián)公司為企業(yè)級(jí)客戶提高一站式互聯(lián)網(wǎng)+設(shè)計(jì)服務(wù)，主要包括成都網(wǎng)站建設(shè)、網(wǎng)站設(shè)計(jì)、成都App制作、微信小程序開發(fā)、宣傳片制作、LOGO設(shè)計(jì)等，幫助客戶快速提升營(yíng)銷能力和企業(yè)形象，創(chuàng)新互聯(lián)各部門都有經(jīng)驗(yàn)豐富的經(jīng)驗(yàn)，可以確保每一個(gè)作品的質(zhì)量和創(chuàng)作周期，同時(shí)每年都有很多新員工加入，為我們帶來大量新的創(chuàng)意。 

  1. C#互操作性入門系列(一)：C#平臺(tái)下互操作性介紹

  2. C#互操作性入門系列(二)：使用平臺(tái)調(diào)用調(diào)用Win32 函數(shù)

  3. C#互操作性入門系列(三)：平臺(tái)調(diào)用中的數(shù)據(jù)封送處理

  4. C#互操作性入門系列(四)：在C# 中調(diào)用COM組件

本專題概要：

  • 引言

  • 如何在C#中調(diào)用COM組件——訪問Office 互操作對(duì)象

  • 在C#中調(diào)用COM組件的實(shí)現(xiàn)原理剖析

  • 錯(cuò)誤處理

  • 小結(jié)

一、引言

COM（Component Object Modele,組件對(duì)象模型）是微軟以前推崇的一個(gè)開發(fā)技術(shù)，所以現(xiàn)在微軟的很多產(chǎn)品都用到了COM組件，如Office,IE 等。然而如果.NET 平臺(tái)下的程序想訪問COM組件的方式來實(shí)現(xiàn)某個(gè)功能怎么辦呢？ 正是由于開發(fā)人員有這個(gè)需求，所以微軟在.NET FrameWork中為COM和托管代碼之間進(jìn)行互操作提供了支持，這種互操作性的技術(shù)就是COM Interop。但是COM Interop(COm互操作)這項(xiàng)技術(shù)，不僅支持在托管代碼中使用COM對(duì)象，并且也支持在COM中使用托管對(duì)象，本專題只針對(duì)在.NET中調(diào)用COM對(duì)象來介紹，由于COM技術(shù)現(xiàn)在用的不多，所以如何在COM中使用托管對(duì)象將不會(huì)在本系列中做出介紹，如果有需要的朋友可以參看MSDN的相關(guān)鏈接： http://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/3y76b69k(v=vs.100).aspx。

下面就從一個(gè)具體的實(shí)例來看看在.NET 中是如何調(diào)用COM組件的。

二、如何在C#中調(diào)用COM組件——訪問Office 互操作對(duì)象

因?yàn)镺ffice產(chǎn)品中使用了很多COM組件，下面就演示通過調(diào)用Office中的COM對(duì)象來創(chuàng)建Word文檔并保存創(chuàng)建的文檔到文件目錄下的例子（在新建的控制臺(tái)程序里添加”Microsoft.Office.Interop.Word 14.0.0.0 “ 這個(gè)引用，14.0.0.0版本是對(duì)應(yīng)于Office 2010的一個(gè)互操作程序集， 12.0.0.0版本則是對(duì)應(yīng)于Office 2007的互操作程序集，如果你電腦中只安裝了Office 2007的話，就只能找到 12.0.0.0的版本的，如果安裝了Office 2010的話，就可以同時(shí)找到這兩個(gè)版本。）。具體代碼如下：

  1. using System;
  2. // 添加額外的命名空間
  3. using Microsoft.Office.Interop.Word;
  4. namespace COM互操作性
  5. {
  6. class Program
  7.   {
  8. staticvoid Main(string[] args)
  9.     {
  10. // 調(diào)用COM對(duì)象來創(chuàng)建Word文檔
  11.       CreateWordDocument();
  12.     }
  13. privatestaticvoid CreateWordDocument()
  14.     {
  15. // 啟動(dòng)Word并使Word可見
  16.       Application wordApp = new Application() { Visible = true };
  17. // 新建Word文檔
  18.       wordApp.Documents.Add();
  19.       Document wordDoc = wordApp.ActiveDocument;
  20.       Paragraph para = wordDoc.Paragraphs.Add();
  21.       para.Range.Text = "歡迎你，進(jìn)入Learning Hard博客";
  22. // 保存文檔
  23. object filename = @"D:\learninghard.doc";
  24.       wordDoc.SaveAs2(filename);
  25. // 關(guān)閉Word
  26.       wordDoc.Close();
  27.       wordApp.Application.Quit();
  28.     }
  29.   }
  30. }

運(yùn)行結(jié)果為:
C#互操作性入門系列(四)：在C#中調(diào)用COM組件

此時(shí)在所指定的文件目錄中就可以看到你剛才創(chuàng)建的Word文檔了。通過COM互操作的技術(shù)我們可以O(shè)ffice的自動(dòng)化操作。

三、在C#中調(diào)用COM組件的實(shí)現(xiàn)原理剖析

通過上面的例子，大家可以看出在.NET 中調(diào)用COM組件是非常方便和簡(jiǎn)單的，以至于我們根本不能明白它背后的原理的，下面就介紹在托管代碼中調(diào)用COM組件的實(shí)現(xiàn)原理和需要的步驟。

要運(yùn)行上面的程序必須添加一個(gè)互操作程序集——“Microsoft.Office.Interop.Word 14.0.0.0”，大家可以通過下面的步驟來添加這個(gè)程序集：

  • 請(qǐng)?jiān)凇敖鉀Q方案資源管理器”中，右擊“引用”文件夾，然后單擊“添加引用”。

  • 在“.NET”選項(xiàng)卡上，選中最新版本的 Microsoft.Office.Interop.Word。例如，“Microsoft.Office.Interop.Excel 14.0.0.0”。單擊“確定”。

通過上面添加引用的步驟可以看出，Microsoft.Office.Interop.Word.dll是一個(gè).NET程序集，而不是COM組件，這時(shí)候朋友們肯定有這樣的疑問——不是調(diào)用COM組件的嗎？怎么在托管代碼中調(diào)用.NET 程序集的？這樣怎么能算是在.NET下調(diào)用COM組件的演示了？ 然而事實(shí)是—— Microsoft.Office.Interop.Word.dll確實(shí)是一個(gè).NET程序集，并且它也叫做COM組件的互操作程序集，這個(gè)程序集中包含了COM組件中定義的類型的元數(shù)據(jù)， 托管代碼通過調(diào)用互操作程序集中公開的接口或?qū)ο髞黹g接地調(diào)用COM對(duì)象和接口的。由于托管代碼中不能直接使用COM對(duì)象和接口，所以托管代碼對(duì)COM對(duì)象的調(diào)用時(shí)是通過CLR的 COM Interop 層作為代理完成的，這個(gè)代理就是RCW（即Runtime Callable Wrapper,運(yùn)行時(shí)可調(diào)用包裝），所以對(duì)COM對(duì)象的調(diào)用，都是通過RCW來完成的，RCW做的工作主要有激活COM對(duì)象和在托管代碼和非托管代碼之間進(jìn)行數(shù)據(jù)封送處理（從這里可以看出，RCW就是 .NET平臺(tái)和COM組件之間的一個(gè)代理，微軟的很多技術(shù)都使用了代理的，例如WCF技術(shù)——我們?cè)诖a中創(chuàng)建的對(duì)象其實(shí)只是服務(wù)的一個(gè)代理，通過代理對(duì)象來訪問真真的對(duì)象的服務(wù)，即方法。講到代理的技術(shù)，C#中的委托也是代理的一種實(shí)現(xiàn)，此時(shí)又想到了23中設(shè)計(jì)模式中的——代理模式，然而生活中也不乏代理的例子，租房中介，代理服務(wù)器等）。下面通過一個(gè)圖來演示下 在.NET中調(diào)用COM組件的原理：

C#互操作性入門系列(四)：在C#中調(diào)用COM組件

關(guān)于通過Tlblmp.exe工具來生成互操作程序集步驟，這里我就不多詳細(xì)訴說了，大家可以參考MSDN中這個(gè)工具詳細(xì)使用說明 ：http://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/tt0cf3sx(v=VS.80).aspx 。

然而我們也可以使用Visual Studio中內(nèi)置的支持來完成為COM類型庫(kù)創(chuàng)建互操作程序集的工作，我們只需要在VS中為.NET 項(xiàng)目添加對(duì)應(yīng)的COM組件的引用，此時(shí)VS就會(huì)自動(dòng)將COM類型庫(kù)中的COM類型庫(kù)轉(zhuǎn)化為程序集中的元數(shù)據(jù)，并在項(xiàng)目的Bin目錄下生成對(duì)于的互操作程序集，所以在VS中添加COM引用，其實(shí)最后程序中引用的是互操作程序集，然后通過RCW來對(duì)COM組件進(jìn)行調(diào)用。 然而對(duì)于Office中的Microsoft.Office.Interop.Wordd.dll，這個(gè)程序集也是互操作程序集，但是它又是主互操作程序集，即PIA(Primary Interop Assemblies)。主互操作程序集是一個(gè)由供應(yīng)商提供的唯一的程序集，為了生成主互操作程序集，可以在使用TlbImp命令是打開 /primary 選項(xiàng)?？吹竭@里，朋友們肯定有這樣的疑問：PIA與普通程序集到底有什么區(qū)別呢？——區(qū)別就是PIA除了包含了COM組件定義的數(shù)據(jù)類型外，還包含了一些特殊的信息，如公鑰，COM類型庫(kù)的提供者等信息。然而 為什么需要主互操作程序集的呢 ？ 對(duì)于這個(gè)問題的答案就是——主互操作程序集可以幫助我們解決部署程序時(shí)，引用互操作程序集版本不一致的問題。(如果開發(fā)人員會(huì)為一個(gè)COM組件類型庫(kù)生成多個(gè)互操作程序集，項(xiàng)目中引用的互操作程序集版本與部署時(shí)的互操作程序集版本不一致的問題，有了互操作程序集時(shí)，我們可以直接引用官方提供主互操作程序集。)

四、錯(cuò)誤處理

知道了如何調(diào)用COM組件之后，大家或許會(huì)問：如果調(diào)用COM對(duì)象的方法失敗時(shí)怎么去獲取失敗的信息呢？對(duì)于這個(gè)疑問，錯(cuò)誤的處理的方法和我們平常托管代碼中的處理方式是一樣的，下面就具體看看是如何獲取錯(cuò)誤信息的，下面這段代碼的功能是——打開一個(gè)現(xiàn)有的Word文檔并插入相應(yīng)的文本，當(dāng)指定的Word文檔不存在時(shí)，此時(shí)就會(huì)出現(xiàn)調(diào)用COM對(duì)象的Open方法失敗的情況，具體代碼如下：

  1. using System;
  2. using Microsoft.Office.Interop.Word;
  3. using System.IO;
  4. using System.Runtime.InteropServices;
  5. namespace COM互操作中的錯(cuò)誤處理
  6. {
  7. class Program
  8.   {
  9. staticvoid Main(string[] args)
  10.     {
  11. // 打開存在的文檔插入文本
  12. string wordPath = @"D:\test.docx";
  13.       OpenWordDocument(wordPath);
  14.       Console.Read();
  15.     }
  16. // 向現(xiàn)有文檔插入文本
  17. privatestaticvoid OpenWordDocument(string wordPath)
  18.     {
  19. // 啟動(dòng)Word 應(yīng)用程序
  20.       Application wordApp = new Application() { Visible = true };
  21.       Document wordDoc=null;
  22. try
  23.       {
  24. // 如果文檔不存在時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)調(diào)用COM對(duì)象失敗的情況
  25. // 打開Word文檔
  26.         wordDoc = wordApp.Documents.Open(wordPath);
  27. // 向Word中插入文本
  28.         Range wordRange = wordDoc.Range(0, 0);
  29.         wordRange.Text = "這是插入的文本";
  30. // 保存文檔
  31.         wordDoc.Save();
  32.       }
  33. catch(Exception ex)
  34.       {
  35. // 獲得異常相對(duì)應(yīng)的HRESULT值
  36. // 因?yàn)镃OM中根據(jù)方法返回的HRESULT來判斷調(diào)用是否成功的
  37. int HResult = Marshal.GetHRForException(ex);
  38. // 設(shè)置控制臺(tái)的前景色，即輸出文本的顏色
  39.         Console.ForegroundColor = ConsoleColor.Red;
  40. // 下面把HRESULT值以16進(jìn)制輸出
  41.         Console.WriteLine("調(diào)用拋出異常，異常類型為：{0}, HRESULT= 0x{1:x}", ex.GetType().Name, HResult);
  42.         Console.WriteLine("異常信息為：" + ex.Message.Replace('\r', ' '));
  43.       }
  44. finally
  45.       {
  46. // 關(guān)閉文檔并
  47. if (wordDoc != null)
  48.         {
  49.           wordDoc.Close();
  50.         }
  51. // 退出Word程序
  52.         wordApp.Quit();
  53.       }
  54.     }
  55.   }
  56. }

如果我們D盤中不存在一個(gè) test.docx文檔時(shí)，此時(shí)代碼就會(huì)進(jìn)入catch塊，輸出異常信息，運(yùn)行結(jié)果為：
C#互操作性入門系列(四)：在C#中調(diào)用COM組件

從上面的結(jié)果我們看到了一個(gè) HRESULT值，這個(gè)值真是COM代碼中返回返回的。在COM中，COM方法通過返回 HRESULT 來報(bào)告錯(cuò)誤；.NET 方法則通過引發(fā)異常來報(bào)告錯(cuò)誤，為了方便地在托管代碼中獲得COM代碼中出現(xiàn)的錯(cuò)誤和異常信息，CLR提供了兩者之間的轉(zhuǎn)換，每一個(gè)代表錯(cuò)誤發(fā)生的HRESULT都會(huì)被映射到.NET Framework中的一個(gè)異常類，對(duì)于具體的映射關(guān)系可以參考MSDN中 的文章： http://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/9ztbc5s1(VS.80).aspx ，我這里就不具體用表格列出來的。 如果某個(gè)HRESULR不能被映射到等效的.NET Framework 異常類時(shí)，那么就會(huì)被映射到COMException異常類， 我們可以通過 Marshal類的GetHRForException方法來獲得異常類對(duì)應(yīng)的HRESULT值（該方法的使用在上面代碼中已經(jīng)貼出）

五、小結(jié)

關(guān)于在.NET中調(diào)用COM組件的介紹就到這里的，即使我們?cè)?NET中調(diào)用COM對(duì)象的方法是非常的簡(jiǎn)單和方便，但是理解CLR 為我們背后完成的工作到底有哪些和理解托管代碼中調(diào)用COM組件原理也是相當(dāng)有必要的。因?yàn)槔斫饬苏{(diào)用的原理之后，當(dāng)我們出現(xiàn)問題的時(shí)候就可以很快找到解決方案并解決它，不會(huì)覺得無從下手，這樣就可以幫助我們提供解決問題的能力。

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當(dāng)前標(biāo)題：C#互操作性入門系列(四)：在C#中調(diào)用COM組件-創(chuàng)新互聯(lián)
文章來源：http://bm7419.com/article30/igdpo.html

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