C++ 標準ライブラリベースのコレクションの実装

[アーティクル]
04/03/2023

ATL には、C++ 標準ライブラリベースのコレクションインターフェイスをオブジェクトにすばやく実装できるようにするための ICollectionOnSTLImpl インターフェイスが用意されています。このクラスがどのように動作するかを理解するために、このクラスを使用して、オートメーションクライアントを対象とする読み取り専用コレクションを実装する (下記の) 簡単な例を使用します。

サンプルコードは、ATLCollections サンプルからのものです。

この手順を完了するには、次のようにします。

新しい単純なオブジェクトを生成する。
生成されたインターフェイスの IDL ファイルを編集する。
コレクション項目の格納方法と、COM インターフェイスを介してクライアントに公開される方法を記述する 5 つの typedef を作成する。
コピーポリシークラス用に 2 つの typedef を作成する。
列挙子とコレクションの実装用に typedef を作成する。
コレクション typedef を使用するようにウィザードで生成された C++ コードを編集する。
コレクションに読み込むコードを追加する。

新しい単純なオブジェクトの生成

新しいプロジェクトを作成し、[アプリケーション設定] の [属性] ボックスがオフになっていることを確かめます。 ATL の [クラスの追加] ダイアログボックスと [単純なオブジェクトの追加] ウィザードを使用して、Words という単純なオブジェクトを生成します。 IWords というデュアルインターフェイスが生成されていることを確認します。生成されたクラスのオブジェクトは、単語のコレクション (つまり、文字列) を表すために使用されます。

IDL ファイルの編集

ここで、次に示すように、IDL ファイルを開き、IWords を読み取り専用コレクションインターフェイスにするために必要な 3 つのプロパティを追加します。

[
   object,
   uuid(7B3AC376-509F-4068-87BA-03B73ADC359B),
   dual,                                                    // (1)
   nonextensible,                                           // (2)
   pointer_default(unique)
]
interface IWords : IDispatch
{
   [id(DISPID_NEWENUM), propget]                            // (3)
   HRESULT _NewEnum([out, retval] IUnknown** ppUnk);

   [id(DISPID_VALUE), propget]                              // (4)
   HRESULT Item([in] long Index, [out, retval] BSTR* pVal); // (5)

   [id(0x00000001), propget]                                // (6)
   HRESULT Count([out, retval] long* pVal);

};

これは、オートメーションクライアントを考慮して設計された読み取り専用コレクションインターフェイスの標準形式です。このインターフェイス定義の番号付きコメントは、以下のコメントに対応しています。

コレクションインターフェイスは通常、デュアルになります。これは、オートメーションクライアントから IDispatch::Invoke を介して _NewEnum プロパティにアクセスするためです。しかし、オートメーションクライアントでは vtable 経由で残りのメソッドにアクセスできるため、デュアルインターフェイスはディスパッチインターフェイスよりも適しています。
デュアルインターフェイスまたはディスパッチインターフェイスが実行時に拡張されない (つまり、IDispatch::Invoke を介して追加のメソッドやプロパティを指定しない) 場合は、nonextensible 属性を定義に適用する必要があります。この属性を使用すると、コンパイル時にオートメーションクライアントで完全なコードの検証を実行できます。この場合、インターフェイスを拡張することはできません。
オートメーションクライアントでこのプロパティを使用できるようにするには、正しい DISPID が重要です (DISPID_NEWENUM にはアンダースコアが 1 つだけあることに注意してください)。
Item プロパティの DISPID として任意の値を指定できます。しかし、Item では通常、DISPID_VALUE を使用して、コレクションの既定のプロパティにします。これにより、オートメーションクライアントでは、明示的に名前を付けずにプロパティを参照できます。
Item プロパティの戻り値に使用されるデータ型は、COM クライアントに関する限り、コレクションに格納される項目の型です。インターフェイスからは文字列が返されます。したがって、標準の COM 文字列型である BSTR を使用する必要があります。データは、後述のとおり、内部で異なる形式で格納することができます。
Count プロパティの DISPID に使用される値はまったく任意です。このプロパティには標準の DISPID がありません。

格納および公開用の typedef を作成する

コレクションインターフェイスを定義したら、データを格納する方法と、列挙子を使用してデータを公開する方法を決定する必要があります。

これらの質問に対する答えは、多数の typedef の形式で提供できます。これは、新しく作成されたクラスのヘッダーファイルの先頭付近に追加できます。

// Store the data in a vector of std::strings
typedef std::vector< std::string >         ContainerType;

// The collection interface exposes the data as BSTRs
typedef BSTR                               CollectionExposedType;
typedef IWords                             CollectionInterface;

// Use IEnumVARIANT as the enumerator for VB compatibility
typedef VARIANT                            EnumeratorExposedType;
typedef IEnumVARIANT                       EnumeratorInterface;

この場合は、std::string の std::vector としてデータを格納します。 std::vector は、マネージド配列のように動作する C++ 標準ライブラリのコンテナークラスです。 std::string は、C++ 標準ライブラリの文字列クラスです。これらのクラスを使用すると、文字列のコレクションを簡単に操作できます。

このインターフェイスを成功させるには Visual Basic サポートが不可欠であるため、_NewEnum プロパティによって返される列挙子で IEnumVARIANT インターフェイスをサポートする必要があります。これは、Visual Basic によって認識される唯一の列挙子インターフェイスです。

コピーポリシークラス用の typedef の作成

これまでに作成した typedef では、列挙子とコレクションによって使用されるコピークラス用に、さらに typedef を作成するために必要なすべての情報が提供されます。

// Typedef the copy classes using existing typedefs
typedef VCUE::GenericCopy<EnumeratorExposedType, ContainerType::value_type> EnumeratorCopyType;
typedef VCUE::GenericCopy<CollectionExposedType, ContainerType::value_type> CollectionCopyType;

この例では、ATLCollections サンプルの VCUE_Copy.h と VCUE_CopyString.h で定義されているカスタム GenericCopy クラスを使用できます。他のコードでもこのクラスを使用できますが、独自のコレクションで使用されるデータ型をサポートするために、GenericCopy の特殊化をさらに定義することが必要になる場合があります。詳細については、「ATL コピーポリシークラス」を参照してください。

列挙およびコレクション用の typedef の作成

現在、この状況で CComEnumOnSTL および ICollectionOnSTLImpl クラスを特殊化するために必要なすべてのテンプレートパラメーターが、typedef の形式で提供されています。特殊化の使用を簡単にするために、次のようにさらに 2 つの typedef を作成します。

typedef CComEnumOnSTL< EnumeratorInterface, &__uuidof(EnumeratorInterface), EnumeratorExposedType, EnumeratorCopyType, ContainerType > EnumeratorType;
typedef ICollectionOnSTLImpl< CollectionInterface, ContainerType, CollectionExposedType, CollectionCopyType, EnumeratorType > CollectionType;

CollectionType は、前に定義された IWords インターフェイスを実装し、IEnumVARIANT をサポートする列挙子を提供する ICollectionOnSTLImpl の特殊化のシノニムです。

ウィザードで生成されたコードの編集

ここで、次に示すように、IWords ではなく、CollectionType typedef によって表されるインターフェイスの実装から CWords を派生する必要があります。

class ATL_NO_VTABLE CWords :
   public CComObjectRootEx<CComSingleThreadModel>,
   public CComCoClass<CWords, &CLSID_Words>,
   // 'CollectionType' replaces 'IWords' in next line
   public IDispatchImpl<CollectionType, &IID_IWords, &LIBID_NVC_ATL_COMLib, /*wMajor =*/ 1, /*wMinor =*/ 0>
{
public:
DECLARE_REGISTRY_RESOURCEID(IDR_WORDS)


BEGIN_COM_MAP(CWords)
   COM_INTERFACE_ENTRY(IWords)
   COM_INTERFACE_ENTRY(IDispatch)
END_COM_MAP()

// Remainder of class declaration omitted.

コレクションに読み込むコードの追加

あとはベクターにデータを設定するだけです。この簡単な例では、クラスのコンストラクターのコレクションにいくつかの単語を追加できます。

CWords()
{
    m_coll.push_back("this");
    m_coll.push_back("is");
    m_coll.push_back("a");
    m_coll.push_back("test");
}

ここで、任意のクライアントを使用してコードをテストできます。

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格納および公開用の typedef を作成する

コピーポリシークラス用の typedef の作成

列挙およびコレクション用の typedef の作成

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コレクションに読み込むコードの追加

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格納および公開用の typedef を作成する

コピー ポリシー クラス用の typedef の作成

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コピーポリシークラス用の typedef の作成