net面向組件編程技術(shù)

、，一—1—..

刖舌...XI

第1章：面向組件編程簡(jiǎn)介....1

基本術(shù)語(yǔ)...2

面向組件和面向?qū)ο缶幊痰谋容^..3

面向組件編程的原則..6

.NET對(duì)于組件原則的遵循...11

.NET組件開(kāi)發(fā)...13

第2章：.NET面向組件的編程要素....15

語(yǔ)言獨(dú)立性：公共語(yǔ)言運(yùn)行時(shí)...15

打包和部署：程序集21

二進(jìn)制兼容性.??42

第3章：基于接口編程46

接口和實(shí)現(xiàn)分離46

使用接口52

接口和泛型.64

設(shè)計(jì)和分解接口...73

VisualStudio2005中的接口...77

第4章：生命周期管理82

托管堆...82

傳統(tǒng)內(nèi)存釋放模式...83

.NET垃圾回收...84

對(duì)象終結(jié)...86

確定性終結(jié)90

第5章：版本控制....102

程序集版本號(hào)102

程序集部署模型105

程序集強(qiáng)名稱(chēng)...107

VisualStudio2005和版本劃分...117

自定義版本策略119

CLR版本劃分...125

第6章：事件....129

基于委托的事件...130

使用.NET事件...136

第7章：異步調(diào)用....155

異步機(jī)制的必備條件156

委托的老調(diào)重彈...157

異步調(diào)用編程模型159

異步錯(cuò)誤處理172

異步事件...173

異步調(diào)用缺陷...178

同步和異步處理...182

第8章：多線程和并發(fā)管理....184

線程和多線程...184

組件和線程...185

使用線程186

同步線程...201

自動(dòng)同步...202

手動(dòng)同步...212

WorkerThread包裝類(lèi)...243

同步委托249

使用.NET多線程服務(wù)...252

第9章：序列化和持久化280

自動(dòng)序列化...281

序列化格式器...285

序列化事件...291

序列化和流...301

自定義序列化...304

序列化和類(lèi)層次結(jié)構(gòu)311

第10章：遠(yuǎn)程處理319

應(yīng)用程序域...320

遠(yuǎn)程對(duì)象類(lèi)型330

引用封送激活模式334

.NETRemoting架構(gòu)...342

構(gòu)建分布式應(yīng)用程序348

租賃和贊助...382

.NET與位置透明...397

第11章：上下文與攔截399

.NET組件服務(wù)...399

.NET上下文...402

自定義組件服務(wù)...410

第12章：安全434

.NET安全架構(gòu)...435

配置權(quán)限449

編程式安全472

VisualStudio2005與安全...494

基于主體的安全...498

其他安全問(wèn)題...505

附錄A：基于接口的Web服務(wù)511

附錄B：統(tǒng)一WindowsForms和ASP.NET安全520

附錄C：反射和屬性544

附錄D：泛型557

附錄E：C#編碼標(biāo)準(zhǔn)572

索引589

我很榮幸能夠在職業(yè)生涯中經(jīng)歷了幾代Microsoft組件技術(shù)的變遷。20世紀(jì)90年代中期我開(kāi)發(fā)過(guò)DLL,提

供導(dǎo)出函數(shù)以供使用，并通過(guò)MFC擴(kuò)展DLL來(lái)公開(kāi)類(lèi)。我親身體驗(yàn)過(guò)管理之間存在互操作的一組應(yīng)用程

序（由156個(gè)DLL構(gòu)成，而且要作為一個(gè)單元來(lái)部署）是多么復(fù)雜，也經(jīng)歷過(guò)由于這些DLL使用序數(shù)而

帶來(lái)的版本控制和維護(hù)問(wèn)題。我?guī)椭O(shè)計(jì)了類(lèi)似COM的方案來(lái)解決那些問(wèn)題，并依然記得當(dāng)我第一次聽(tīng)

說(shuō)COM和我使用命令行工具生成第一個(gè)GUID的情形。

在ATL遠(yuǎn)未問(wèn)世之前我就學(xué)會(huì)了如何編寫(xiě)類(lèi)工廠和IDL接口程序，我還在RPC被DCOM替代之前，就使

用過(guò)RPC。我使用COM設(shè)計(jì)過(guò)基于組件的應(yīng)用程序，并且體會(huì)過(guò)與不熟悉必要的COM知識(shí)的開(kāi)發(fā)人員

分享設(shè)計(jì)思路有多難。我使用過(guò)MTS編寫(xiě)程序，并且在此過(guò)程中學(xué)會(huì)了一些權(quán)宜之計(jì)。當(dāng)用COM+來(lái)架

構(gòu)大規(guī)模企業(yè)框架時(shí)，我驚嘆COM+所展現(xiàn)出的優(yōu)雅和實(shí)用。

隨著面向組件技術(shù)的不斷發(fā)展與演進(jìn)，我對(duì)面向組件技術(shù)的理解與認(rèn)識(shí)也不斷深入。我經(jīng)常自問(wèn)：使用組

件的基本原則是什么？它們與傳統(tǒng)面向?qū)ο缶幊痰膮^(qū)別何在？我努力從以往所犯的錯(cuò)誤中學(xué)習(xí)新的東西，

提取平時(shí)遇到的和自己領(lǐng)悟到的各種好的想法和技術(shù)，并推而廣之。我相信自己已經(jīng)界定出一些面向組件

設(shè)計(jì)中的核心原則，這些原則超越了今天可用的所有技術(shù)，并且從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，它們能夠構(gòu)造出更易于復(fù)用、

擴(kuò)展和維護(hù)的組件。

隨著.NET柩架的出現(xiàn)，Windows開(kāi)發(fā)人員終了擁有了一種卓越的技術(shù)，能夠簡(jiǎn)化基于組件的應(yīng)用程序的

開(kāi)發(fā)和部署工作。.NET是微軟公司嘔心瀝血之作，在我看來(lái)它很好地改善了以往的相關(guān)技術(shù)尤其是COM

的不足之處。它融合并加強(qiáng)了已經(jīng)被證明了的諸多技術(shù)和方法，同時(shí)保留了這些技術(shù)中的核心優(yōu)勢(shì)。

對(duì)我而言，根本上講.NET是種組件技術(shù)，它為生成二進(jìn)制組件提供了簡(jiǎn)單便捷的方法，而且符合那些我

認(rèn)為非常合理的設(shè)計(jì)原則。.NET是全新設(shè)計(jì)的，旨在簡(jiǎn)化組件的開(kāi)發(fā)和部署，并支持各種編程語(yǔ)言間的互

操作。.NET的應(yīng)用范圍廣泛，其組件nJ?以用于創(chuàng)建多種多樣的基于組件的應(yīng)用程序，既包括獨(dú)立的桌面應(yīng)

用程序，也包括基于Web的應(yīng)用程序和服務(wù)。

當(dāng)然，.NET不僅僅是?種組件技術(shù)，事實(shí)上它是一整套技術(shù)的總稱(chēng)。

提示：本書(shū)中，“.NET”這個(gè)術(shù)語(yǔ)既用來(lái)泛指.NET框架，也用于具體指

該框架所體現(xiàn)的組件技術(shù)。

.NET提供了許多專(zhuān)門(mén)的應(yīng)用程序框架，其中包括用于富Windows客戶端的WindowsForms,用于數(shù)據(jù)訪

問(wèn)的ADO.NET,用于Web應(yīng)用的ASP.NET,用于公開(kāi)和使用遠(yuǎn)程限務(wù)(這些服務(wù)使用SOAP和其他基

于XML的協(xié)議)的WebServices.VisualStudio2005支持使用C#、VisualBasic,托管C++(Managed

C++)和J#來(lái)開(kāi)發(fā).NET應(yīng)用程序，除此之外也可以使用其他語(yǔ)言。你能夠在Windows或SQLServer2005

中宿主.NET。微軟服務(wù)器產(chǎn)品會(huì)在未來(lái)幾年里越來(lái)越多地支持與.NET連接(.NETConnected)的應(yīng)用程

序，Windows的未來(lái)版本也將主要建立在.NET的基礎(chǔ)上。

本書(shū)范圍

ScopeofThisBook

本書(shū)涵蓋了設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)基于組件的.NET應(yīng)用程序所需要的技術(shù)及相關(guān)主題。不過(guò)為了充分理解.NET,本

書(shū)還介紹了其起源以及它對(duì)以往技術(shù)缺陷作了哪些改進(jìn)。除了向讀者展示如何執(zhí)行某些任務(wù)外，本書(shū)還會(huì)

經(jīng)常通過(guò)面向組件程序設(shè)計(jì)的原則闡釋這些任務(wù)背后的基本原理。熟識(shí)了這些理念后，你就能在可維護(hù)性、

可擴(kuò)展性、可復(fù)用性以及性能方面最大限度地優(yōu)化你的應(yīng)用程序設(shè)計(jì)。即使沒(méi)有COM的相關(guān)知識(shí)也能閱

讀本書(shū)，但我在解釋.NET的運(yùn)作原理時(shí)還是會(huì)偶爾使用COM作為參考。

通過(guò)本書(shū)你不僅可以學(xué)習(xí).NET組件編程及相關(guān)系統(tǒng)的問(wèn)題，還可以了解相關(guān)的設(shè)計(jì)選擇、技巧、最佳操作

實(shí)踐以及?些陷阱。本書(shū)回避了許多.NET實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)，而把主要篇幅集中在將.NET作為?種組件技術(shù)的可

能性和實(shí)際操作上：例如怎樣使用該技術(shù)，怎樣在可供選擇的設(shè)計(jì)和編程模型中選出最佳方案。此外，本

書(shū)還包含了許多有用的實(shí)用程序、工具和自.NET問(wèn)世5年以來(lái)我所開(kāi)發(fā)出來(lái)的幫助類(lèi)，所有這些都是為

了提高生產(chǎn)效率和所開(kāi)

發(fā)的.NET組件的質(zhì)量。閱讀完本書(shū)后，你就能夠充分利用.NET開(kāi)發(fā)基礎(chǔ)架構(gòu)和應(yīng)用框架，立即動(dòng)手開(kāi)發(fā)

自己的.NET組件。本書(shū)包含了設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)基于組件的.NET應(yīng)用程序所需要的技術(shù)及相關(guān)主題。本書(shū)對(duì).NET

1.1和.NET2.0作了詳盡的解釋。

卜面簡(jiǎn)要介紹一下本書(shū)的主要章節(jié)和附錄。

第1章，面向組件編程簡(jiǎn)介

本章提供本書(shū)中使用的基本術(shù)語(yǔ)。對(duì)比了面向?qū)ο缶幊毯兔嫦蚪M件編程的差異，然后列舉面向組件編程的

一些原則。這些原則解釋了如何使用.NET背后的真正原理，理解它們是正確構(gòu)建基于組件的應(yīng)用程序的一

個(gè)先決條件。

第2章，.NET面向組件編程基礎(chǔ)

本章描述了.NET的基礎(chǔ)，如公共語(yǔ)言運(yùn)行時(shí)(CLR)、.NET編程語(yǔ)言、代碼生成過(guò)程、程序集及其構(gòu)建

和組合。結(jié)尾將解釋.NET如何維護(hù)客戶方和組件之間的二進(jìn)制兼容性，并討論了這種編程模型方案的本質(zhì)。

如果你已經(jīng)熟悉了.NET框架的基礎(chǔ)知識(shí)(1.1版和2.0版)，可只隨意地瀏覽一下本章，甚至完全跳過(guò)

它。

第3章，基于接口編程

本章闡述基于接口的工作方式。解釋如何將接口與其.NET實(shí)現(xiàn)分離開(kāi)來(lái)，如何實(shí)現(xiàn)接口，以及如何設(shè)計(jì)和

構(gòu)造接口來(lái)滿足可重用性、可維護(hù)性和可獷展性。

第4章，生存周期管理

本章討論了.NET管理對(duì)象的方法，以及這種方法對(duì)整個(gè).NET編程模型帶來(lái)的正面和負(fù)面影響。解釋底

層.NET垃圾回收機(jī)制，同時(shí)展示了組件開(kāi)發(fā)人員如何處理被組件實(shí)例持有的資源。

第5章，版本控制

首先本章描述了.NET版本控制策略及其部署和共享組件的方式。在討論了默認(rèn)策略之后，還展示了如何提

供自定義的版本綁定和解析(resolution)策略來(lái)滿足應(yīng)用程序特定甚至機(jī)器的特定需要。本章還討論了如

何開(kāi)發(fā)那些支持.NET自身多個(gè)版本的應(yīng)用程序。

第6章，事件

本章展示了如何在基于組件的程序中發(fā)布和訂閱事件。在討論了.NET提供的內(nèi)置支持之后，展示了許多最

佳實(shí)踐和實(shí)用工具，它們都是為了充分利用基本的事件支持，并加以改進(jìn)的。

第7章，異步調(diào)用

本章描述了.NET對(duì)組件異步調(diào)用的內(nèi)置支持、可用的編程模型及其優(yōu)劣、如何使用它們以及其中的陷阱。

第8章，多線程和并發(fā)管理

本章深入解釋了如何創(chuàng)建多線程組件?，F(xiàn)代應(yīng)用程序幾乎沒(méi)有不使用多線程的，但隨之而來(lái)的是代價(jià)沉重

——須同步對(duì)組件的訪問(wèn)。本章展示了如何創(chuàng)建和管理線程，如何使用手動(dòng)同步鎖和鮮為人知的同步域同

步對(duì)對(duì)象的訪問(wèn)。最后列舉了在.NET中不同的多線程服務(wù)，例如線程池和計(jì)時(shí)器。

第9章，序列化和持久化

本章展示了如何持久化和序列化對(duì)象狀態(tài)。當(dāng)在遠(yuǎn)程調(diào)用和須將應(yīng)用程序狀態(tài)保存到文件時(shí)，序列化是非

常有用的。本章還展示了自動(dòng)化和自定義序列化的使用，并且展示了如何將一個(gè)類(lèi)層次結(jié)構(gòu)和序列化相結(jié)

合。同時(shí)你也將能夠看到如何通過(guò)提供使用泛型(Generic)來(lái)改進(jìn)基本的序列化。

第10章，遠(yuǎn)程處理

本章揭秘.NET對(duì)遠(yuǎn)程調(diào)用的支持。首先解釋了應(yīng)用程序域和可用的遠(yuǎn)程對(duì)象類(lèi)型及其激活模式。在討論了

遠(yuǎn)程處理構(gòu)架之后，從編程和管理的角度展示了如何構(gòu)建一個(gè)基于組件的分布式應(yīng)用程序。本章最后解釋

了如何通過(guò)使用契約和贊助(sponsorship)來(lái)管理遠(yuǎn)程對(duì)象的生命周期。即使你不打算使用遠(yuǎn)程處理，本

章也提供了許多.NET內(nèi)部工作細(xì)節(jié)和對(duì)象激活機(jī)制，也就是可伸縮性策略。

第11章，上下文和攔截

本章描述了.NET非常強(qiáng)大有用（不過(guò)沒(méi)有正式文檔化）的一面：它能夠通過(guò)上下文和調(diào)用偵聽(tīng)來(lái)提供定義

自定義服務(wù)的途徑。解釋了上下文和如何利用它們來(lái)實(shí)現(xiàn)組件服務(wù)也就是偵聽(tīng)架構(gòu)，同時(shí)也解釋了如何擴(kuò)

展它。最后，簡(jiǎn)單描述了兩種現(xiàn)實(shí)生活中面向生產(chǎn)效率的自定義服務(wù)。

第12章，安全

本章集中關(guān)注.NET代碼訪問(wèn)安全這個(gè)熱門(mén)話題。與Windows安全不同，.NET安全是基于組件的，而非基

于用戶的。如此?來(lái)，它為組件開(kāi)發(fā)人員開(kāi)后了新的可能性。本章展示了如何通過(guò).NET配置工具來(lái)管理安

全，及其如何通過(guò)編程提供附加的安全。與此同時(shí)，也涵蓋了如何利用.NET基于角色的安全，以及如何安

裝一個(gè)自定義授權(quán)機(jī)制。

附錄A,基于接口的Web服務(wù)

本附錄展示了在服務(wù)器端和客戶端使用Web服務(wù)時(shí)，如何堅(jiān)持面向組件編程的核心原則一接口和實(shí)現(xiàn)分

離。

附錄B,WindowsForms和ASP.NET安全性的統(tǒng)一

本附錄展示了?組互操作的幫助類(lèi)和控件，它們能夠使WindowsForms應(yīng)用程序像ASP.NET應(yīng)用程序?

樣輕松地使用ASP.NET2.0憑證管理基礎(chǔ)架構(gòu)。它提供了ASP.NET在生產(chǎn)效率上的優(yōu)勢(shì)，我們可以不關(guān)

心用戶界面到底如何，因?yàn)樗鼈兛梢圆捎媒y(tǒng)一的憑證存儲(chǔ)。

附錄C,反射和屬性

本附錄解釋了.NET反射基本原理及如何開(kāi)發(fā)和反射自定義屬性。如果你不是特別熟悉反射，那么我推薦在

閱讀其他章節(jié)之前首先閱讀本附錄。

附錄D，泛型

本附錄簡(jiǎn)單介紹了泛型，它們是.NET2.0最強(qiáng)大、最有用的功能之一。幾乎本書(shū)在每一章中都使用了泛型。

如果你不熟悉泛型，我推薦在閱讀其他章節(jié)以前首先閱讀本附錄。其中涵蓋了許多關(guān)于泛型的高級(jí)內(nèi)容。

附錄E,C#代碼規(guī)范

本附錄給出了一個(gè)包含所有最佳實(shí)踐的詳細(xì)列表，而這些內(nèi)容在正文中并沒(méi)有提到。規(guī)范是關(guān)于“什么”和“怎

樣”，而非“為什么”；其背后的基本原理可在本書(shū)的其他章節(jié)中找到痕跡。該規(guī)范基于【Design代碼規(guī)范，

并已經(jīng)成為.NET開(kāi)發(fā)中事實(shí)上的業(yè)界代碼規(guī)范。IDesign標(biāo)準(zhǔn)在本書(shū)第1版中有介紹。

有關(guān)讀者的幾點(diǎn)假設(shè)

SomeAssumptionsAbouttheReader

我假設(shè)您作為讀者，是有經(jīng)驗(yàn)的開(kāi)發(fā)人員，并且對(duì)一些面向?qū)ο蟾拍钊绶庋b和繼承能夠比較自然地接受。

我也假設(shè)您對(duì)1.1和2.0兩個(gè)版本中都有的C#和VisualBasic有最基本的了解。雖然木書(shū)大部分使用C#,

但同樣適用于VisualBasic2005開(kāi)發(fā)人員。在不便將C#轉(zhuǎn)換為VisualBasic2005或者兩種語(yǔ)言差別很大

的情況下，我要么會(huì)提供相對(duì)應(yīng)的VisualBasic2005代碼范例，要么會(huì)給出明確的注釋。

如果你有使用COM的經(jīng)驗(yàn)，本書(shū)會(huì)讓你從對(duì)COM的理解過(guò)渡到對(duì).NET的理解匕如果你之前從未用過(guò)

COM,你將發(fā)現(xiàn)面向組件編程涵蓋到的原則極其有用。

本書(shū)約定

ConventionsUsedinThisBook

以下是本書(shū)約定使用的印刷體表達(dá)方式。

I的體字或黑體用來(lái)表示專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)、URLs、文件名、目錄名和路徑名。

I等寬體用來(lái)表示編碼樣本、語(yǔ)句、命名空間、類(lèi)、程序集、接口指示詞、操作符、屬性和保留字。

I等寬粗體強(qiáng)調(diào)編碼示例。

提示：這個(gè)圖標(biāo)表示附近內(nèi)容的一個(gè)重要注解。

警告：這個(gè)圖標(biāo)表示它是附近文本中的一條警告.

當(dāng)我想在代碼示例中作一個(gè)注釋時(shí)，會(huì)使用Debug類(lèi)中的靜態(tài)Assert方法：

intnumber=1+2;

Debug.Assert(number==3);

Assert方法接收一個(gè)布爾型語(yǔ)句，并在該語(yǔ)句為假時(shí)拋出—個(gè)異常。

本書(shū)采用附錄E中介紹的命名指南和編碼方式，如果與標(biāo)準(zhǔn)不相符時(shí)，可能是因?yàn)榭臻g不夠，需要換行造

成的。關(guān)于命名考慮，我對(duì)公共成員方法和屬性使用“Pascal命名”；也就是說(shuō)名字中每個(gè)詞的首寫(xiě)字母都

要大寫(xiě)。對(duì)于局部變量和方法參數(shù)，我采用“Camel命名”，名字中第一個(gè)單詞的首寫(xiě)字母不大寫(xiě)。我在私

有成員變量前加上一個(gè)m_：

publicclassSomeClass

{

privateintm_Number;

publicintNumber

{get;set};

)

我在大括號(hào)之間使用省略號(hào)來(lái)表示中間必須使用但卻沒(méi)有明確指出的代碼。

publicclassSomeClass

{...)

為了做到既清晰明了又節(jié)省空間，所舉的代碼示例并不總是包含所有的using語(yǔ)句，雖然在標(biāo)示特定的命

名空間時(shí)要使用到它；這樣的示例中只會(huì)包含前面文本中提出的新的命名空間。

建議和問(wèn)題

CommentsandQuestions

我們已盡力核驗(yàn)本書(shū)所提供的信息，盡管如此，仍不能保證木書(shū)完全沒(méi)有瑕疵，而網(wǎng)絡(luò)世界的變化之快，

也使得本書(shū)永不過(guò)時(shí)的保證成為不可能。如果讀者發(fā)現(xiàn)本書(shū)內(nèi)容上的錯(cuò)誤，不管是贅字、錯(cuò)字、語(yǔ)意不清,

甚至是技術(shù)錯(cuò)誤，我們都竭誠(chéng)虛心接受讀者指教。如果您有任何問(wèn)題，請(qǐng)按照以下的聯(lián)系方式與我們聯(lián)系。

與本書(shū)有關(guān)的在線信息（包括勘誤、范例程序、相關(guān)鏈接）如下所示。

http://www.orei11y.com/catalog/ajaxdp/（原書(shū)）

http://www.orei11y.com.cn/book.php?bn=978-7-121-03983-6（中文版）

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致謝

Acknowledgments

2000年夏，.NET剛問(wèn)世不久，來(lái)自O(shè)'Reilly的JohnOsborn和我就開(kāi)始討論寫(xiě)一部新書(shū)，一本探索將.NET

作為一個(gè)基于組件的應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)平臺(tái)來(lái)使用的書(shū)。本書(shū)的第1版是John幫助和支持的結(jié)果。在過(guò)去的3

年里，作為.NET2.0戰(zhàn)略設(shè)計(jì)審查過(guò)程的一份子，我和微軟走得很近，這為我了解NET2.0提供了經(jīng)驗(yàn)和

見(jiàn)識(shí)。我非常感謝卜列這些產(chǎn)品經(jīng)理和項(xiàng)目經(jīng)理：來(lái)自C#團(tuán)隊(duì)的DanFernandez和EricGunnerson,來(lái)

自VisualBasic團(tuán)隊(duì)的AmandaSilver,來(lái)自CLR團(tuán)隊(duì)的JohnRivard,來(lái)自Indigo團(tuán)隊(duì)的MattTavis和

YasserShohoudo我尤其要感謝C#的程序經(jīng)理AnsonHorton,感謝他非凡的洞察力、驚人的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，

以及給我的指導(dǎo)。

本書(shū)的第1版得到了下列朋友和同事的幫助，他們是：ChrisW.Rea、BillyHollis、JimmyNilsson,Nicholas

PaldinoJngoRammer和PradeepTapadiya。而以下這些朋友為第2版提供了很多非常寶貴的反饋意見(jiàn)，

他們是：SamGentile>RichardGrimesNormanHeadlam,BenjaminMitchell和BrianNoyes。所有這

些人熱情慷慨地付出了他們的時(shí)間。我尤其要感謝NicholasPaldino,是他幫助我完成了第二版的寫(xiě)作。

Nick的框架知識(shí)無(wú)與倫比，他對(duì)細(xì)節(jié)的悉心關(guān)注確保了本書(shū)的高質(zhì)量和連貫性。

最后，我還要感謝我的家人。我要謝謝我的妻子Dana,她非常清楚寫(xiě)書(shū)會(huì)占用我與家人相處的時(shí)間，可還

是鼓勵(lì)我去寫(xiě)。我要把這本書(shū)獻(xiàn)給我5歲的女兒Abigail。她已經(jīng)有了自己的電腦，并正在電腦上熱情十足

地玩Princesses游戲。我期待有一天能夠和她談?wù)撚媒M件構(gòu)建系統(tǒng)和服務(wù)的原則。我想一切應(yīng)該從接口開(kāi)

始。

雖然現(xiàn)在畢業(yè)的軟件設(shè)計(jì)方面的人才在逐年增多，但是獨(dú)立軟件開(kāi)發(fā)商和系統(tǒng)集成商的技術(shù)主管們?nèi)栽诒?/p>

怨找不到合適的軟件工程師。原因在于我們的大學(xué)計(jì)算機(jī)教育基本上是與市場(chǎng)需求脫節(jié)的，這早已是個(gè)共

識(shí)。有一個(gè)數(shù)據(jù)可以說(shuō)明這點(diǎn)，2006年的一個(gè)統(tǒng)計(jì)表明，在我們的大學(xué)計(jì)算機(jī)課程里，90%的課程使用的

是Windows操作系統(tǒng),50%的課程作業(yè)是用C/C++完成的，而從全球來(lái)看，這兩個(gè)數(shù)字分別是74%和26%.

我們的大學(xué)教育重理論而輕實(shí)踐，結(jié)果學(xué)生們?cè)谲浖O(shè)計(jì)和軟件工程方面學(xué)到的僅僅是一堆毫無(wú)感覺(jué)的原

則性的文字。隨便找一位工作了?兩年的軟件工程師進(jìn)行調(diào)杳，如果你問(wèn)他什么是面向?qū)ο缶幊?/p>

(object-orientedprogramming),10個(gè)中有8個(gè)給不出比較完整的答案。如果你再問(wèn)他什么是面向組件

編程(component-orientedprogramming),10個(gè)中有9個(gè)答不上來(lái)；如果你進(jìn)一步問(wèn)他什么是面向方面

編程(aspect-orientedprogramming),或H?么是面向服務(wù)編程(service-orientedprogramming),我想

10個(gè)會(huì)有10個(gè)答不上來(lái)。

出現(xiàn)這種情況的一個(gè)重要原因就是，似乎現(xiàn)在大家都認(rèn)為軟件開(kāi)發(fā)是一件很容易的事情。有那么多工具，

那么多現(xiàn)成的組件庫(kù)，網(wǎng)I:還有大把大把免費(fèi)的、開(kāi)源的系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件，你拿來(lái)裝上，再在開(kāi)發(fā)工

具里用鼠標(biāo)拖拖拽拽，一個(gè)應(yīng)用不就開(kāi)發(fā)出來(lái)了嗎？哦，你以前沒(méi)有用過(guò)這種數(shù)據(jù)庫(kù)軟件？沒(méi)問(wèn)題，書(shū)店

里到處都是《21天精通XXX編程》。買(mǎi)一本來(lái)看幾天，咱中國(guó)人比美國(guó)人聰.明，人家耍21天才精通，咱

們7天就精通！

當(dāng)然，真正從事過(guò)多年軟件開(kāi)發(fā)的軟件工程師不會(huì)這么天真。軟件的復(fù)雜度是那些非軟件行業(yè)的人所無(wú)法

理解的。看看從事軟件行業(yè)的是些什么樣的人你就清楚了。你把他們的平均智商跟其他行業(yè)人的平均智商

比一比，再把他們每天的平均工作時(shí)間跟其他行業(yè)人的平均工作時(shí)間比一比，你就知道開(kāi)發(fā)一種軟件是件

多么不容易的事情。

我向軟件工程師們致敬。他們是?群孜孜不倦、追求知識(shí)、追求卓越的人。由于大學(xué)教育的失敗以及軟件

產(chǎn)業(yè)本身快速創(chuàng)新的緣故，他們必須在工作中自學(xué)，不斷地更新、提高自己的能力。好的書(shū)籍對(duì)他們來(lái)說(shuō)

就非常關(guān)鍵了。?本好的技術(shù)書(shū)不是某個(gè)軟件的幫助文檔。幫助文檔會(huì)羅列出所有的接口、函數(shù)、對(duì)象以

及其他一切細(xì)節(jié)，讓你一下子找不著北，“只見(jiàn)樹(shù)木不見(jiàn)森林”，看了一大堆東西仍然一頭霧水。好書(shū)會(huì)給

你一個(gè)大局觀，有哪兒大部分，各部分的關(guān)系是什么，每個(gè)部分的主要元素是什么。你抓住了主要矛盾，

弄懂了核心概念和關(guān)鍵點(diǎn)，對(duì)技術(shù)的掌握就會(huì)有一種了然于心的感覺(jué)。

好的技術(shù)書(shū)卻也不是一種速成訣竅，速成訣竅只告訴你完成某件事情須做的一、二、三、四步，而你并不

明白為什么要這么做。況且在軟件工程中，大多數(shù)功能都可以用多種方案實(shí)現(xiàn)。沒(méi)有絕對(duì)最好的方案，只

有最合適的方案一基于系統(tǒng)當(dāng)前的需求，找到一種最佳的平衡，可能是性能、可維護(hù)性、可擴(kuò)展性、伸

縮性、跨平臺(tái)、安全性、界面友好性等各方面的權(quán)衡與折中。好書(shū)可以告訴你各種可能的選擇和它們的優(yōu)

缺點(diǎn)以及不同的適用場(chǎng)景。

您手中的《.NET組件程序設(shè)計(jì)》就是這樣一本優(yōu)秀的技術(shù)書(shū)。很高興看到它的中文版終于出版了，這對(duì)那

些希望真正了解和掌握.NETFramework編程的軟件工程師們是一個(gè)福音。但這不是一本.NET入門(mén)，您需

要有一些.NETFramework編程經(jīng)驗(yàn)。本書(shū)最合適那些希望從一名普通的.NET編程人員走向.NET軟件架

構(gòu)師的讀者閱讀。

本書(shū)以.NETFramework2.0為主講解.NET卜的組件程序設(shè)計(jì)技術(shù)，覆蓋了接口設(shè)計(jì)、遠(yuǎn)程機(jī)制、異步調(diào)

用、攔截機(jī)制、事件機(jī)制、多線程、持久化、生命周期管理、版本管理、安全機(jī)制等主題。雖然反射機(jī)制

和屬性編程被放在附錄C中，但是我認(rèn)為它們作為.NETFramework核心的組件技術(shù)，應(yīng)該受到讀者的重

視。作者在此著墨不多，希望深入了解的讀者可以參照其他的技術(shù)資源進(jìn)行學(xué)習(xí)。同樣的，附錄D中的泛

型技術(shù)對(duì)組件編程中非常重要的復(fù)用原則的運(yùn)用是十分關(guān)鍵的，希望讀者能夠很好地理解。

從組件編程技術(shù)的角度來(lái)認(rèn)識(shí)和了解.NETFramework,您會(huì)發(fā)現(xiàn)它是一個(gè)非常先進(jìn)的技術(shù)平臺(tái)。不論您是

想通過(guò)讀這本書(shū)來(lái)更好地設(shè)計(jì).NET程序，還是想了解如何設(shè)計(jì)一個(gè)好的編程框架，或者您是一位軟件架構(gòu)

師，希望評(píng)估.NETFramework作為組件技術(shù)平臺(tái)的能力，這本書(shū)都會(huì)給您一個(gè)滿意的答案。

曹?chē)?yán)明

2007年1月7年前，在我申請(qǐng)?zhí)と胲浖袠I(yè)的第一個(gè)崗位時(shí)，面試官問(wèn)了我一個(gè)問(wèn)題：懂COM和COM+

嗎？那時(shí)候我僅僅知道有COM+這個(gè)東西罷了，但卻從此開(kāi)始了面向組件的開(kāi)發(fā)之旅。那時(shí)還是用C++,

搭配初學(xué)者難以掌握的ATL框架來(lái)開(kāi)發(fā)COM組件。

在組件黑盒復(fù)用和單職責(zé)原則的指引下，似乎大多數(shù)事情比較清晰，開(kāi)發(fā)的時(shí)候可以齊頭并進(jìn)，新員工

加入時(shí)，也不至于手忙腳亂。

其實(shí)，Perl/Python的“工具箱+黏合劑”工作模式，大抵也是這種思路。

在以后的歲月中，我們總是喜歡像搭積木一樣地搭建平臺(tái)，并引入各種語(yǔ)言構(gòu)建的組件或進(jìn)程，但盡量減

少耦合。

后來(lái)，.NET提供了個(gè)完整的、卓越的組件開(kāi)發(fā)基礎(chǔ)架構(gòu)，讓原本就很清晰的開(kāi)發(fā)思路變得更容易實(shí)現(xiàn)。

看過(guò)本書(shū)的前兒章之后，就覺(jué)得它真是字字珠磯。當(dāng)然，譯者深厚的技術(shù)功底和文字功底也保證了它的品

質(zhì)。作者也繼承了微軟面向組件開(kāi)發(fā)的清晰易用的傳統(tǒng)，把故事講得深入淺出。

對(duì)F面向組件，本書(shū)作者點(diǎn)評(píng)道：“面向組件和面向?qū)ο髴?yīng)用程序的另外一個(gè)重要差別是在繼承和重用模型

上的著重點(diǎn)不同……然而，你應(yīng)該保持你的類(lèi)層次關(guān)系盡量簡(jiǎn)單明了，而將精力集中在構(gòu)建接口上?！边@點(diǎn)

深合我意。

對(duì)了設(shè)計(jì)豪華、類(lèi)層次復(fù)雜的平臺(tái)架構(gòu)，我看完之后，往往打心眼里佩服架構(gòu)師，超贊！但是，我們先來(lái)

講一個(gè)故事，一位優(yōu)秀的架構(gòu)師想用w3c的libwww庫(kù)做爬取頁(yè)面和分析，花了一整天的時(shí)間研究之后，

他放棄了libwww?最后他感慨道：

“這么復(fù)雜的庫(kù)，就算它再好我也實(shí)在無(wú)法忍受下去了。再說(shuō)，我需要的功能其實(shí)也真沒(méi)libwww那么復(fù)雜。

寫(xiě)程序其實(shí)很容易迷失，你會(huì)看到一個(gè)似乎很完美，什么都能做的東西，并一卜.子就喜歡上它，但是最后

大都無(wú)福消受。往往是那些不那么成熟，多少有點(diǎn)小毛病的庫(kù)，組合在一起才是真正的解決方案?！?/p>

那么，一個(gè)龐大復(fù)雜的體系和一個(gè)像.NET自身這樣，以一種邏輯的和一致的方式被分解成不同的組件從而

構(gòu)成一個(gè)統(tǒng)一的編程模式，您選擇哪?個(gè)呢？如果選擇后者，那么請(qǐng)開(kāi)始閱讀這本書(shū)吧，并把它推薦給您

的同事們，越早越好，您會(huì)發(fā)現(xiàn)很多復(fù)雜的事情其實(shí)非常簡(jiǎn)單。

鄭均

2007年3月

遲到的經(jīng)典

初識(shí)JuvalLdwy,是在2004年，我正在《程序員》雜志做技術(shù)編輯。因?yàn)楫?dāng)時(shí)博文視點(diǎn)打算從O'Reilly

引進(jìn)?批經(jīng)典書(shū)籍，Program/ng.NETComponents正在其中。閱讀完此書(shū)的第?版后，從來(lái)沒(méi)有做過(guò)翻

譯工作的我突然有一種不可抑止的沖動(dòng)一我真的非常想翻譯這本書(shū)，這種沖動(dòng)讓我突覺(jué)驚訝。而我的良

師益友孟巖先生恰恰是那批書(shū)籍的技術(shù)審校，他也答應(yīng)我如果有可能，會(huì)將本書(shū)的翻譯工作交給我來(lái)做。

后來(lái)由于種種原因，本書(shū)的第一版沒(méi)有如愿引進(jìn)，可我卻記住了JuvalL6wy。在我有限的閱讀中，這本書(shū)

是我見(jiàn)到的在.NET領(lǐng)域關(guān)于組件設(shè)計(jì)水平最高的書(shū)。同樣的，JuvalLowy也是我最推崇的技術(shù)專(zhuān)家之

就如大多數(shù)人對(duì)于MartinFowler在企業(yè)架構(gòu)和軟件工程領(lǐng)域的推崇那般，撇開(kāi)本書(shū)不談，作者的另外一本

COMand.NETComponentServices也是經(jīng)典之作。

之后，我離開(kāi)了雜志社，進(jìn)入?家互聯(lián)網(wǎng)公司工作，也才意識(shí)到這本書(shū)對(duì)我?guī)?lái)了怎樣的影響。在過(guò)去的

兩年時(shí)間內(nèi)，不論是我主持開(kāi)發(fā)的項(xiàng)目，還是給別人提供技術(shù)咨詢(xún)的項(xiàng)目，JuvalL6wy對(duì)于.NET架構(gòu)深

刻而精辟的見(jiàn)解已經(jīng)成為了我工作中的“圣經(jīng)”。我知道，這樣的形容有點(diǎn)言過(guò)其實(shí)，見(jiàn)解也有些偏頗，而

作為本書(shū)的譯者，希望我的這些言語(yǔ)不會(huì)影響你對(duì)于本書(shū)的判斷。

在過(guò)去的7年時(shí)間，從最早的.NET概念到.NET1.0、.NET1.1、.NET2.0,再到最近發(fā)布的.NET3.0,.NET

世界發(fā)生了太大的變化。有時(shí)候開(kāi)發(fā)人員會(huì)覺(jué)得很幸福，因?yàn)槲覀儼l(fā)現(xiàn)軟件開(kāi)發(fā)越來(lái)越簡(jiǎn)單。與此同時(shí)，

又會(huì)覺(jué)得很痛苦，因?yàn)樽兓乃俣壬踔脸^(guò)了我們學(xué)習(xí)和理解的速度。這個(gè)世界沒(méi)有永恒的東西，唯有變

化，就如變化的世界，變化的軟件產(chǎn)業(yè)，當(dāng)然也包括變化的.NET。

本書(shū)的第2版相對(duì)于第1版，也與時(shí)俱進(jìn)，做了一些調(diào)整，加入了一些新的內(nèi)容。而國(guó)內(nèi)和國(guó)外的技術(shù)界

存在個(gè)時(shí)間差，大多數(shù)人的看法是兩年，而本書(shū)在美國(guó)是2005年出版的，中文版也只有在2007年跚跚

來(lái)遲了。我想2007年對(duì)于國(guó)內(nèi)技術(shù)界來(lái)說(shuō)是一個(gè)廣泛采納.NET2.0的一年，也正因?yàn)槿绱?，希望本?shū)能

夠幫助你解決?些困擾許久的問(wèn)題。

如果你是初級(jí).NET開(kāi)發(fā)人員，那么我建議你先掌握?些.NET的基礎(chǔ)知識(shí)之后再閱讀本書(shū)。

如果你是中級(jí).NET開(kāi)發(fā)人員，那么我強(qiáng)烈建議你用心閱讀本書(shū)，你會(huì)進(jìn)入一個(gè)更加寬廣的世界。

如果你是高級(jí).NET開(kāi)發(fā)人員，那么我還是有足夠的理由建議你閱讀本書(shū)，因?yàn)槠渲械脑S多.NET內(nèi)部原理

和設(shè)計(jì)技巧依舊是值得我們學(xué)習(xí)的。

如果你是Java架構(gòu)師，那么也不應(yīng)該錯(cuò)過(guò)本書(shū)，因?yàn)镴uvalLowy關(guān)于組件和接口編程的思想同樣適用于

Java世界。

感謝出版社的周筠老師引進(jìn)了本書(shū)的第2版，更加感謝她給了我這個(gè)機(jī)會(huì)完成心中的夢(mèng)想，翻譯了此書(shū)。

感謝梁晶編輯和何艷編輯，也感謝本書(shū)的審校曹?chē)?yán)明先生。因?yàn)閭€(gè)人水平有限，翻譯難免出錯(cuò)，也希望拿

到本書(shū)的讀者閱讀完此書(shū)能夠給我?個(gè)中肯的批評(píng)和建議。

最后，感謝我的母親，是她教會(huì)了我如何感恩。

劉如鴻

2007年3月

在過(guò)去的10年里，面向組件編程無(wú)疑成為主流的軟件開(kāi)發(fā)方法論。軟件產(chǎn)業(yè)漸漸遠(yuǎn)離了大型的、單一的

（monolithic）和難以維護(hù)的代碼。先行者們發(fā)現(xiàn)：將一個(gè)系統(tǒng)分解到多個(gè)二進(jìn)制組件能夠獲得更多的可復(fù)

用性、可擴(kuò)展性和可維護(hù)性。而這些益處帶來(lái)的是：更加快速地推向市場(chǎng)，更加強(qiáng)健和可伸縮的應(yīng)用程序，

更低的開(kāi)發(fā)和長(zhǎng)期維護(hù)成本。因此，面向組件編程無(wú)可爭(zhēng)議地成為軟件開(kāi)發(fā)的主流。

許多組件技術(shù)諸如DCOM、CORBA和JavaBeansM為程序員提供了實(shí)現(xiàn)面向組件應(yīng)用程序的手段。盡管

如此，每種技術(shù)都有自己的缺點(diǎn)，例J如，DCOM太難以掌握，Java’”虛擬機(jī)（JVM）不支持和其他語(yǔ)言的

互操作。.NET是面向組件領(lǐng)域的后起之秀，正如你將在本章隨后和本書(shū)的其他部分看到的，在某種程度上

它針對(duì)面向組件編程的實(shí)現(xiàn)是最純粹并易于使用的。這些改進(jìn)不足為奇，因?yàn)?NET架構(gòu)師能夠從之前的其

他技術(shù)借鑒到其成功和失敗的經(jīng)驗(yàn)。

在這?章里，我會(huì)對(duì)面向組件編程的基本術(shù)語(yǔ)作?個(gè)定義，并且總結(jié)其核心原則及其相對(duì)應(yīng)的益處。這些

將在本書(shū)內(nèi)融會(huì)貫通，并且在稍后的章節(jié)中描述特定的.NET設(shè)計(jì)模式的時(shí)候，我將會(huì)引用到它。

面向組件編程是不同于面向?qū)ο缶幊痰模m然兩種技術(shù)存在一些共性。你可以說(shuō)面向組件編程來(lái)源于面向

對(duì)象方法論。因此，本章也會(huì)適當(dāng)?shù)乇容^面向?qū)ο缶幊毯兔嫦蚪M件編程，然而主要還是作為一種組件技術(shù)

來(lái)討論.NET。

基本術(shù)語(yǔ)

BasicTerminology

組件或許是現(xiàn)代軟件工程中最常用因此也最容易被混淆的技術(shù)術(shù)語(yǔ)之，.NET文檔在闡述這個(gè)概念時(shí)也難

免混淆不清。這種混淆源于如何明確區(qū)分邏輯實(shí)現(xiàn)類(lèi)、包含它的物理實(shí)體（通常是動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)，簡(jiǎn)稱(chēng)DLL）,

部署和使用它的相關(guān)邏輯（包括類(lèi)型信息、安全策略及其版本信息，在.NET中稱(chēng)為程序集）。在本書(shū)中，

一個(gè)組件是一個(gè).NET類(lèi)，例如，下列代碼是一個(gè).NET組件：

publicclassMyClass

publicstringGetMessage()

returnnHelloH;

}

）

第2章討論DLL和程序集，并同時(shí)解釋物理和邏輯包背后的緣由，同時(shí)也討論為何每個(gè).NET類(lèi)不像傳統(tǒng)

的面向?qū)ο箢?lèi)，而是一個(gè)二進(jìn)制組件。

一個(gè)組件負(fù)責(zé)公開(kāi)業(yè)務(wù)邏輯給客戶端，一個(gè)客戶端是使用該組件的任何實(shí)體，雖然大多情況下它就是一個(gè)

簡(jiǎn)單的類(lèi)。客戶端代碼可以被打包在和組件相同的物理單元，或者相同的邏輯單元但不同的物理單元，或

者完全不同的物理和邏輯單元中。客戶端代碼不應(yīng)該就這些細(xì)節(jié)作任何假設(shè)。一個(gè)對(duì)象是一個(gè)組件的實(shí)例，

這定義類(lèi)似于經(jīng)典的面向?qū)ο蠖x：?個(gè)對(duì)象是一個(gè)類(lèi)的實(shí)例。對(duì)象有時(shí)候也被作為服務(wù)器被提及，因?yàn)?/p>

客戶端和對(duì)象之間的關(guān)系通常被稱(chēng)作客戶端/服務(wù)器模型。在這個(gè)模型中，客戶端創(chuàng)建一個(gè)對(duì)象并且通過(guò)公

開(kāi)可用的入口訪問(wèn)其功能，通常是一個(gè)公有方法，不過(guò)接口更加合適一點(diǎn)，如圖1-1所示。請(qǐng)注意在圖中

對(duì)象是一個(gè)組件的實(shí)例，“棒子(lollipop)”表示一個(gè)接口。

圖1-1：客戶端訪問(wèn)對(duì)象

我會(huì)在第3章詳細(xì)討論.NET的基于接口編程。然而，我要重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)的是：雖然.NET不強(qiáng)制要求基于接口

編程，但如你立馬看到的，應(yīng)該盡可能去做到這點(diǎn)。為了證明這個(gè)道理，我會(huì)描繪：在我的設(shè)計(jì)圖中出現(xiàn)

的組件的入口點(diǎn)使用接口優(yōu)F公共方法。

提示：盡管圖1-1關(guān)于對(duì)象的描述看起來(lái)很像COM對(duì)象的標(biāo)志性圖標(biāo)，這個(gè)圖標(biāo)不是

僅僅用于COM的，它用來(lái)表示接口的標(biāo)準(zhǔn)的UML符號(hào)，而與實(shí)現(xiàn)它的組件技術(shù)和開(kāi)發(fā)

平臺(tái)無(wú)關(guān)。

基于接口編程提倡封裝，或者說(shuō)對(duì)客戶端屏蔽信息?？蛻舳藢?duì)對(duì)象的實(shí)現(xiàn)方法細(xì)節(jié)了解越少越好。

大部分的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)被屏蔽，也就意味著你在不影響客戶端代碼的情況卜.改變一個(gè)方法或者屬性的可能性越

大。接口實(shí)現(xiàn)了最大程度的封裝，因?yàn)楹涂蛻舳私换サ氖且粋€(gè)抽象的服務(wù)定義，而不是一個(gè)實(shí)際對(duì)象。封

裝是面向?qū)ο蠛兔嫦蚪M件方法論成功應(yīng)用的關(guān)鍵所在。

從面向?qū)ο缶幊桃l(fā)的另外個(gè)重要概念是多態(tài)。如果兩個(gè)對(duì)象均繼承于個(gè)公共的基類(lèi)型(比如?個(gè)接

口)并且實(shí)現(xiàn)了該基類(lèi)型定義的全部操作，那么我們稱(chēng)這兩個(gè)對(duì)象互為多態(tài)。如果一個(gè)客戶端在編寫(xiě)時(shí)調(diào)

用的是基類(lèi)型的操作，那么這個(gè)客戶端代碼就能夠調(diào)用與基類(lèi)型互為多態(tài)的任何對(duì)象。當(dāng)多態(tài)被恰當(dāng)使用

的時(shí)候，從一個(gè)對(duì)象切換到另外一個(gè)對(duì)象不會(huì)對(duì)客戶端造成任何影響，從而簡(jiǎn)化了應(yīng)用程序的維護(hù)。

面向組件和面向?qū)ο缶幊痰谋容^

Component-OrientedVersusObject-OrientedProgramming

如果任何.NET類(lèi)都是組件、而類(lèi)和組件存在如此多的共性，那么傳統(tǒng)的面向?qū)ο缶幊毯兔嫦蚪M件編程的區(qū)

別到底何在？簡(jiǎn)而言之，面向?qū)ο缶幊讨塾诒唤M合到一個(gè)大的二進(jìn)制可執(zhí)行程序的類(lèi)之間的關(guān)系，而面

向組件編程著眼于獨(dú)立工作的可替換的代碼模塊，并且無(wú)須非常熟悉其內(nèi)部工作原理。

構(gòu)建塊和單一應(yīng)用程序的比較

BuildingBlocksVersusMonolithicApplications

兩種方法論的根本區(qū)別在于對(duì)目標(biāo)應(yīng)用程序的關(guān)注點(diǎn)。在傳統(tǒng)的面向?qū)ο笫澜缋铮幢隳憧梢詫I(yè)務(wù)邏輯

分解到多個(gè)細(xì)粒度的類(lèi)中，?旦這些類(lèi)被編譯，最終結(jié)果依舊是?個(gè)不可拆分的二進(jìn)制代碼。所有的類(lèi)共

享同一物理部署單元（通常是EXE）、進(jìn)程、地址空間和安全限制等。假如多個(gè)開(kāi)發(fā)人員在同一個(gè)代碼庫(kù)

上工作，他們就不得不共享源文件。

在這樣的程序中，對(duì)?個(gè)類(lèi)的微小改動(dòng)都可能導(dǎo)致整個(gè)應(yīng)用程序的重新鏈接和必不可少的重新測(cè)試，同時(shí)

也包括所有其他類(lèi)的重新部署。

另一方面，一個(gè)面向組件的應(yīng)用程序包含的是一組相關(guān)聯(lián)的二進(jìn)制應(yīng)用程序模塊的集合，就是說(shuō)，一堆組

件以及將這些組件關(guān)聯(lián)起來(lái)的一堆調(diào)用（見(jiàn)圖1-2）。

圖1-2：面向組件的應(yīng)用程序

一個(gè)特定的二進(jìn)制組件自身不會(huì)做太多的事情。有些是通用組件，諸如文件訪問(wèn)或通信包裝組件，有些是

高度定制的和專(zhuān)門(mén)為該應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)的組件。一個(gè)應(yīng)用程序通過(guò)“粘合”一組單獨(dú)組件提供的功能，從而實(shí)

現(xiàn)并執(zhí)行要求的業(yè)務(wù)邏輯。組件實(shí)現(xiàn)技術(shù)如COM、J2EE,CORBA和.NET提供了用以無(wú)縫地連接二進(jìn)制

組件的“管道”或者叫基礎(chǔ)架構(gòu)，這些技術(shù)的主要區(qū)別在于允許你連接這些組件的難易程度不同罷了。

將單一的應(yīng)用程序分解成多個(gè)二進(jìn)制組件的初衷有點(diǎn)類(lèi)似于將不同的類(lèi)放在不同的文件中。通過(guò)將一個(gè)應(yīng)

用程序的每個(gè)類(lèi)代碼放到各自的文件中，你可以降低類(lèi)和負(fù)責(zé)他們開(kāi)發(fā)的開(kāi)發(fā)人員之間的耦合程度。假如

你改變了一個(gè)類(lèi)，盡管你不得不重新鏈接整個(gè)應(yīng)用程序，但是你要做的只是重新編譯那個(gè)類(lèi)的源文件而已。

但是，面向組件編程的優(yōu)勢(shì)遠(yuǎn)不限于簡(jiǎn)化軟件項(xiàng)目管理。因?yàn)橐粋€(gè)面向組件的應(yīng)用程序是一個(gè)二進(jìn)制構(gòu)建

塊集合，你可以將組件看成“樂(lè)高（LEGO）積木”，可以隨意地添加和刪除它們，直至符合你的要求。假如

你要修改一個(gè)組件的實(shí)現(xiàn)，改變的只是包含在其中的組件而已，不存在組件的客戶端要重新編譯和重新部

署的問(wèn)題。只要組件不是正在被使用，你甚至可以在客戶端應(yīng)用程序運(yùn)行過(guò)程中更新組件。任何對(duì)組件的

改進(jìn)、增強(qiáng)和修復(fù)都能夠馬上提供給所有使用組件的應(yīng)用程序，不管該程序是在同一臺(tái)機(jī)器上還是在網(wǎng)絡(luò)

上。

另外，一個(gè)面向組件的應(yīng)用程序更加容易擴(kuò)展。當(dāng)你要實(shí)現(xiàn)新的需求時(shí)，就可以在新的組件中實(shí)現(xiàn)它們，

而無(wú)須改動(dòng)跟新需求無(wú)關(guān)的現(xiàn)有組件。

上述這些因素使得面向組件編程能夠降低長(zhǎng)期維護(hù)成本，而這一因素對(duì)幾乎所有組織都是十分關(guān)鍵的，這

恰好解釋了組件技術(shù)能夠被廣泛采納的原因。

面向組件應(yīng)用程序通常能夠比較快速地推向市場(chǎng)，因?yàn)槟隳軌驈囊欢芽捎媒M件中選擇。有些組件來(lái)自?xún)?nèi)部

團(tuán)隊(duì)的收集，有些組件來(lái)自第三方組件提供商，如此一來(lái)就避免了不必要的重復(fù)開(kāi)發(fā)。例如，許多Visual

Basic項(xiàng)目之所以能夠做到實(shí)現(xiàn)快速開(kāi)發(fā)，就是因?yàn)閹缀踉趹?yīng)用程序的任何方面都可以找到相對(duì)應(yīng)的

ActiveX控件類(lèi)庫(kù)。

接口和繼承

InterfacesVersusInheritance

面向組件和面向?qū)ο髴?yīng)用程序的另外?個(gè)重要差別是在繼承和重用模型上的著重點(diǎn)不同。

在面向?qū)ο蟮姆治龊驮O(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)用程序經(jīng)常被建模成復(fù)雜層次結(jié)構(gòu)的類(lèi)，并且這些類(lèi)被設(shè)計(jì)成盡可能

貼近需要實(shí)現(xiàn)的業(yè)務(wù)邏輯。你通過(guò)從?個(gè)已有的基類(lèi)繼承并且專(zhuān)屬化其行為來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)已有代碼的重用。問(wèn)

題在于繼承實(shí)現(xiàn)重用是一個(gè)比較差的手段。當(dāng)你從一個(gè)基類(lèi)派生出一個(gè)子類(lèi)時(shí)，必須完全了解基類(lèi)的實(shí)現(xiàn)

細(xì)節(jié)。例如，改變成員變量值會(huì)有什么邊際影響，對(duì)基類(lèi)中的代碼會(huì)造成什么影響，重載個(gè)基類(lèi)方法并

提供一個(gè)不同的行為是否會(huì)破壞那些預(yù)期基類(lèi)行為的客戶端代碼？

這種方式的重用通常被稱(chēng)著白盒重用，因?yàn)槟阋煜せ?lèi)的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)。因此，白盒重用不能形成像在大企

業(yè)的重用計(jì)劃或者對(duì)第三方框架的方便采用時(shí)所需要的規(guī)模經(jīng)濟(jì)。

相反，面向組件編程強(qiáng)調(diào)黑盒重用，也就意味著允許你使用一個(gè)現(xiàn)存的組件，而不用關(guān)心內(nèi)部實(shí)現(xiàn)，只要

組件實(shí)現(xiàn)了?些預(yù)定義的操作或接口。作為組件和客戶端之間使用的契約，面向組件的開(kāi)發(fā)人員大部分時(shí)

間花在分解接口上，而不是花力氣設(shè)計(jì)復(fù)雜的類(lèi)層次結(jié)構(gòu)。

警告：.NET允許通過(guò)繼承實(shí)現(xiàn)的方式使用組件、你的確可以使用這樣的技

術(shù)開(kāi)發(fā)復(fù)雜的對(duì)象層次結(jié)構(gòu)，然而，你應(yīng)該盡可能保持你的類(lèi)層次關(guān)系簡(jiǎn)單明了，而將

精力集中在構(gòu)建接口上。這樣可以提升你的組件的黑盒重用，而不是通過(guò)繼承實(shí)現(xiàn)的白

盒重用。

最后，在應(yīng)用程序的運(yùn)行方面，如多線程和并發(fā)管理、安全和分布式應(yīng)用程序、部署、以及版本控制，面

向?qū)ο缶幊烫峁┝撕苌俚墓ぞ吆驮O(shè)計(jì)模式。一旦須提供處理這些公共需求的基礎(chǔ)架構(gòu)時(shí)，面向?qū)ο蟮拈_(kāi)發(fā)

人員或多或少只能自力更生了。通過(guò)本書(shū)你將會(huì)看到，.NET提供了?個(gè)卓越的組件開(kāi)發(fā)基礎(chǔ)架構(gòu)支持。使

用.NET時(shí)，可以集中關(guān)注業(yè)務(wù)問(wèn)題的解決，而無(wú)須關(guān)注構(gòu)建業(yè)務(wù)方案所需的軟件基礎(chǔ)架構(gòu)。

面向組件編程的原則

PrinciplesofComponent-OrientedProgramming

面向組件編程要求具有支持那些堅(jiān)持其核心原則的開(kāi)發(fā)方法和開(kāi)發(fā)人員的系統(tǒng)。然而，大多時(shí)候很難界定

清楚一個(gè)真正的原則和組件技術(shù)的某個(gè)特點(diǎn)之間的區(qū)別。毫無(wú)疑問(wèn)，隨著相關(guān)支持技術(shù)的不斷增強(qiáng)，軟件

工程將對(duì)“由什么構(gòu)成了面向組件編程”有更深的理解，將包含更多新的理念，其核心的原則也會(huì)不斷演化。

下面列出了面向組件編程最重要的原則：

I接口和實(shí)現(xiàn)分離

I二進(jìn)制兼容

I語(yǔ)言獨(dú)立性

I位置透明

I并發(fā)管理

I版本控制

I基于組件的安全

這些章節(jié)將討論的是這七個(gè)重要的原則，正如在下面討論的，.NET遵循所有這些核心原則，但并不強(qiáng)制遵

循這些原則。

接口和實(shí)現(xiàn)分離

Separat