Subprocesamiento y cálculo de referencias (C++/CX)
En la gran mayoría de los casos, se puede tener acceso desde cualquier subproceso a las instancias de las clases de Windows Runtime, como objetos de C++ estándar. Dichas clases reciben el nombre de "ágiles". Sin embargo, un pequeño número de clases de Windows Runtime que se proporcionan con Windows son no ágiles y deben utilizarse más como objetos COM que como objetos de C++ estándar. No es necesario ser un experto en COM para usar clases no ágiles, pero sí lo es tomar en consideración el modelo de subprocesos de la clase y su comportamiento del cálculo de referencias. En este artículo se proporcionan información y orientación sobre estos escenarios raros en que es necesario usar una instancia de una clase no ágil.
Modelo de subprocesos y comportamiento del cálculo de referencias
Una clase de Windows Runtime puede admitir el acceso simultáneo a subprocesos de varias maneras, según lo indican dos atributos que se aplican a ella:
El atributo
ThreadingModelpuede tener uno de los valores (STA, MTA o ambos) definidos por la enumeraciónThreadingModel.El atributo
MarshallingBehaviorpuede tener uno de los valores (ágil, ninguno o estándar) definidos por la enumeraciónMarshallingType.
El atributo ThreadingModel especifica dónde se carga la clase cuando se activa: solo en un contexto de subproceso de interfaz de usuario (STA), solo en un contexto de subproceso en segundo plano (MTA) o en el contexto del subproceso que crea el objeto (ambos). Los MarshallingBehavior valores de atributo hacen referencia a cómo se comporta el objeto en los distintos contextos de subproceso; en la mayoría de los casos, no es necesario comprender estos valores con detalle. De las clases proporcionadas por la API de Windows, aproximadamente un 90 % tienen ThreadingModel=Both y MarshallingType=Agile. Esto significa que pueden controlar los detalles de subprocesos de bajo nivel de forma transparente y eficaz. Cuando se utiliza ref new para crear una clase “ágil”, puedes llamar a métodos de ella desde tu subproceso de aplicación principal o desde uno o varios subprocesos de trabajo. Es decir, puedes utilizar una clase ágil, independientemente de si la proporciona Windows o la proporcionan terceros, desde cualquier parte de tu código. No es necesario preocuparse por el modelo de subproceso de la clase ni el comportamiento de serialización.
Consumo de componentes de Windows Runtime
Cuando se crea una aplicación de la Plataforma universal de Windows, es posible que se interactúe con componentes tanto ágiles como no ágiles. Cuando interactúas con componentes no ágiles, puedes encontrar la advertencia siguiente.
Advertencia del compilador C4451 cuando se utilizan clases no ágiles
Por razones diferentes, algunas clases no pueden ser ágiles. Si tienes acceso a instancias de clases no ágiles desde un subproceso de interfaz de usuario y un subproceso en segundo plano, debes tener cuidado para asegurarte de que el comportamiento sea correcto en tiempo de ejecución. El compilador de Microsoft C++ emite advertencias cuando se crean instancias de una clase no ágil en tiempo de ejecución la aplicación en el ámbito global o se declara un tipo no ágil como miembro de clase en una clase ref que se marca a sí misma como ágil.
De las clases no ágiles, la más fáciles de tratar son las que tienen ThreadingModel=Both y MarshallingType=Standard. Puedes hacer que estas clases sean ágiles con solo usar la clase del asistente Agile<T>. En el ejemplo siguiente se muestra una declaración de un objeto no ágil de tipo Windows::Security::Credentials::UI::CredentialPickerOptions^y la advertencia del compilador que se emite como resultado.
ref class MyOptions
{
public:
property Windows::Security::Credentials::UI::CredentialPickerOptions^ Options
{
Windows::Security::Credentials::UI::CredentialPickerOptions^ get()
{
return _myOptions;
}
}
private:
Windows::Security::Credentials::UI::CredentialPickerOptions^ _myOptions;
};
A continuación se muestra la advertencia que se emite:
Warning 1 warning C4451: 'Platform::Agile<T>::_object' : Usage of ref class 'Windows::Security::Credentials::UI::CredentialPickerOptions' inside this context can lead to invalid marshaling of object across contexts. Consider using 'Platform::Agile<Windows::Security::Credentials::UI::CredentialPickerOptions>' instead
Cuando agregas una referencia, en el ámbito de miembro o en el ámbito global, a un objeto que tiene un comportamiento del cálculo de referencias de “Standard”, el compilador emite una advertencia aconsejándote que incluyas el tipo en Platform::Agile<T>: Consider using 'Platform::Agile<Windows::Security::Credentials::UI::CredentialPickerOptions>' instead . Si utilizas Agile<T>, puedes utilizar la clase del mismo modo que cualquier otra clase ágil. Utiliza Platform::Agile<T> en estas circunstancias:
La variable no ágil se declara en el ámbito global.
La variable no ágil se declara en el ámbito de clase y existe la posibilidad de que el código utilizado pueda pasar subrepticiamente el puntero, es decir, utilizarlo en un contenedor diferente sin el cálculo de referencias correcto.
Si ninguna de esas condiciones es aplicable, puedes marcar la clase contenedora como no ágil. Es decir, se deben almacenar los objetos no ágiles solo en las clases no ágiles y almacenar los objetos no ágiles mediante Platform::Agile<T> en clases ágiles.
En el ejemplo siguiente se muestra cómo debes usar Agile<T> para poder omitir sin problemas la advertencia.
#include <agile.h>
ref class MyOptions
{
public:
property Windows::Security::Credentials::UI::CredentialPickerOptions^ Options
{
Windows::Security::Credentials::UI::CredentialPickerOptions^ get()
{
return m_myOptions.Get();
}
}
private:
Platform::Agile<Windows::Security::Credentials::UI::CredentialPickerOptions^> m_myOptions;
};
Observa que Agile no se puede pasar como valor devuelto o parámetro en una clase ref. El método Agile<T>::Get() devuelve un "identificador a objeto" (^) que puedes pasar a través de la interfaz binaria de aplicación (ABI) en un método o una propiedad públicos.
Si se crea una referencia a una clase en proceso de Windows Runtime que tenga un comportamiento de serialización de “None”, el compilador emite la advertencia C4451 pero no sugiere que se considere el uso de Platform::Agile<T>. El compilador no puede proporcionar ningún tipo de ayuda más allá de esta advertencia, por lo que tienes la responsabilidad de utilizar la clase correctamente y asegurarte de que el código llame a los componentes STA solo desde el subproceso de interfaz de usuario y a los componentes MTA solo desde un subproceso en segundo plano.
Creación de componentes ágiles de Windows Runtime
Cuando se define una clase ref en C++/CX, es ágil de forma predeterminada, es decir, tiene ThreadingModel=Both y MarshallingType=Agile. Si se usa la biblioteca de plantillas para C++ de Windows Runtime, puede crear su clase ágil al derivar de FtmBase, que usa FreeThreadedMarshaller. Si creas una clase que tenga ThreadingModel=Both o ThreadingModel=MTA, asegúrate de que la clase sea segura para la ejecución de subprocesos.
Puedes modificar el modelo de subprocesos y el comportamiento del cálculo de referencias de una clase ref. Sin embargo, si realizas cambios que presentan la clase como no ágil, debes conocer las implicaciones asociadas a esos cambios.
En el ejemplo siguiente se muestra la forma de aplicar los atributos MarshalingBehavior y ThreadingModel a una clase en tiempo de ejecución en una biblioteca de clases de Windows Runtime. Cuando una aplicación usa el archivo DLL y utiliza la palabra clave ref new para activar un objeto de clase MySTAClass , el objeto se activa en un contenedor uniproceso y no admite el cálculo de referencias.
using namespace Windows::Foundation::Metadata;
using namespace Platform;
[Threading(ThreadingModel::STA)]
[MarshalingBehavior(MarshalingType::None)]
public ref class MySTAClass
{
};
Una clase no sellada debe tener valores de configuración de atributos de subprocesos y de cálculo de referencias que permitan al compilador comprobar que las clases derivadas tengan el mismo valor para estos atributos. Si la clase no tiene establecidos de forma explícita esos valores de configuración, el compilador genera un error y no realiza la compilación. Las clases derivadas de una clase no sellada generan un error del compilador en cualquiera de estos casos:
Los atributos
ThreadingModelyMarshallingBehaviorno se definen en la clase derivada.Los valores de los atributos
ThreadingModelyMarshallingBehaviorde la clase derivada no coinciden con los de la clase base.
La información de subprocesos y serialización requerida por un componente de Windows Runtime de terceros se especifica en la información de registro del manifiesto de aplicación para el componente. Recomendamos hacer que todos los componentes de Windows Runtime sean ágiles. Esto garantiza que el código de cliente pueda llamar al componente desde cualquier subproceso de la aplicación y mejora el rendimiento de dichas llamadas porque son llamadas directas que no tienen cálculo de referencias. Si creas tu clase de esta manera, el código de cliente no tiene que usar Platform::Agile<T> para utilizar tu clase.