自动化（Automation）基础概念：变体（Variant）与Dispatch调用（IDispatch）

变体（Variant）与Dispatch调用（IDispatch）

许式伟 (版权声明)
2007-3-14

在上一篇，我们解释了COM技术基础：COM组件（Component）与接口（Interface）。这里我们聊聊COM技术中的经常会遇到的两个概念：变体（Variant）和IDispatch接口。

变体（Variant）

Variant类型理论上可以存放任何类型的数据，这也是中文很多人称之为“变体”的原因。对于C++这种强类型语言的程序员来说，存在变体（Variant）这样的类型是奇怪的。但是对于哪些淡化类型概念的语言（如Visual Basic等）来说，Variant是它们默认的类型。在VB中，如果没有用As语句声明变量，那么这个变量就是Variant类型的。对于C++程序员来说，Variant不过是一个超复杂的结构体：

typedef/*[wire_marshal]*/structtagVARIANTVARIANT;

structtagVARIANT
{
union
{
struct__tagVARIANT
{
VARTYPEvt;
WORDwReserved1;
WORDwReserved2;
WORDwReserved3;
union
{
LONGLONGllVal;
LONGlVal;
BYTEbVal;
SHORTiVal;
FLOATfltVal;
DOUBLEdblVal;
VARIANT_BOOLboolVal;
_VARIANT_BOOLbool;
SCODEscode;
CYcyVal;
DATEdate;
BSTRbstrVal;
IUnknown*punkVal;
IDispatch*pdispVal;
SAFEARRAY*parray;
BYTE*pbVal;
SHORT*piVal;
LONG*plVal;
LONGLONG*pllVal;
FLOAT*pfltVal;
DOUBLE*pdblVal;
VARIANT_BOOL*pboolVal;
_VARIANT_BOOL*pbool;
SCODE*pscode;
CY*pcyVal;
DATE*pdate;
BSTR*pbstrVal;
IUnknown**ppunkVal;
IDispatch**ppdispVal;
SAFEARRAY**pparray;
VARIANT*pvarVal;
PVOIDbyref;
CHARcVal;
USHORTuiVal;
ULONGulVal;
ULONGLONGullVal;
INTintVal;
UINTuintVal;
DECIMAL*pdecVal;
CHAR*pcVal;
USHORT*puiVal;
ULONG*pulVal;
ULONGLONG*pullVal;
INT*pintVal;
UINT*puintVal;
struct__tagBRECORD
{
PVOIDpvRecord;
IRecordInfo*pRecInfo;
}__VARIANT_NAME_4;
}__VARIANT_NAME_3;
}__VARIANT_NAME_2;
DECIMALdecVal;
}__VARIANT_NAME_1;
};

Variant类型在解释型语言和脚本语言中应用甚广。在Visual Basic，JavaScript等身上，处处可见其身影。但是如果没有语言本省的支持，对Variant操作是复杂的。不幸的是，C/C++就是属于这种情况。这应该说与C++对新技术的慎重，以及是一种非纯商业公司控制的语言有关。其他语言如Delphi，一定要与时俱进，是一定要加Variant的内置支持的。

IDispatch与双接口

在我看来，Dispatch调用（IDispatch）的存在主要是脚本语言的需要。脚本语言多数属于解释型语言，其代码并不生成机器指令，而是边解释边执行（或者翻译成为中间代码后解释执行），这种语言通常有这样一个需求：就是要在不知道类（或者说组件）的详细规格情况下调用类的方法。

Dispatch调用（IDispatch）就是满足这种需求的一个技术规格。它用一个dispid或者名字（字符串）表示要调用的方法（或者属性），其原理和Windows窗口的消息机制挺类似（你可以把窗口消息中的uMsg参数和这里的dispid对应起来）。IDispatch的实现者对dispid进行分派，完成具体的功能调用。有些脚本语言也许未必采用 IDispatch 作为它的调用标准，但是通常是一种和 IDispatch 类似的东西。

这种在不知道类（或者说组件）的详细规格情况下调用类的方法，我们称之为“晚绑定”。这是相对于C++这类编译型语言中基于虚函数机制的调用机制而言的，后者我们成为“早绑定”。对于虚函数机制，它要求组件的接口是已知的，如果你不知道组件的接口，也就不知道又哪些方法可用，更谈不上如何去调用。

IDispatch的定义如下：

interfaceIDispatch:publicIUnknown
{
public:
virtualHRESULTSTDMETHODCALLTYPEGetTypeInfoCount(
/*[out]*/UINT__RPC_FAR*pctinfo)=0;

virtualHRESULTSTDMETHODCALLTYPEGetTypeInfo(
/*[in]*/UINTiTInfo,
/*[in]*/LCIDlcid,
/*[out]*/ITypeInfo__RPC_FAR*__RPC_FAR*ppTInfo)=0;

virtualHRESULTSTDMETHODCALLTYPEGetIDsOfNames(
/*[in]*/REFIIDriid,
/*[size_is][in]*/LPOLESTR__RPC_FAR*rgszNames,
/*[in]*/UINTcNames,
/*[in]*/LCIDlcid,
/*[size_is][out]*/DISPID__RPC_FAR*rgDispId)=0;

virtual/*[local]*/HRESULTSTDMETHODCALLTYPEInvoke(
/*[in]*/DISPIDdispIdMember,
/*[in]*/REFIIDriid,
/*[in]*/LCIDlcid,
/*[in]*/WORDwFlags,
/*[out][in]*/DISPPARAMS__RPC_FAR*pDispParams,
/*[out]*/VARIANT__RPC_FAR*pVarResult,
/*[out]*/EXCEPINFO__RPC_FAR*pExcepInfo,
/*[out]*/UINT__RPC_FAR*puArgErr)=0;

};

最后一个问题是，什么是“双接口”？ 一个误区是，也许有人会把“双接口”和从IDispatch继承的接口等同起来。不过，这种理解有点片面了。

所谓“双接口”，是指哪些既实现了IDispatch接口，又实现了基于虚表调用的普通接口的特殊接口。双接口的好处在于它既适应了C++这种支持虚表(vtbl)、追求高效的语言，也支持了脚本语言。在idl文法中，双接口以dual关键字表示：

[dual]
interfaceIFoo:IDispatch
{
HRESULTfoo(intarg1,intarg2);
};

这里 IFoo 是一个双接口。一个双接口一定是 IDispatch 接口，但是反之则不一定。