适用于 COM 和 .NET 的 C++ 属性

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04/03/2023

Microsoft 定义了一组 C++ 特性，可用于简化 COM 编程和 .NET Framework 公共语言运行时开发。当你在源文件中包含特性时，编译器可使用提供程序 DLL 插入代码或修改生成的对象文件中的代码。这些特性有助于创建 .idl 文件、接口、类型库和其他 COM 元素。在集成开发环境 (IDE) 中，特性受到向导和“属性”窗口的支持。

虽然特性使你无需编写 COM 对象所需的一些详细编码，但需要具备 COM 基础知识的背景才能充分利用特性。

注意

如果要查找 C++ 标准特性，请参阅特性。

特性用途

特性可在不破坏 C++ 经典结构的情况下，在当前无法实现的方向上扩展 C++。特性允许提供程序（单独的 DLL）动态地扩展语言功能。特性的主要目标是简化 COM 组件的创建，同时提高组件开发人员的工作效率。特性可以应用于几乎任何 C++ 构造，例如类、数据成员或成员函数。下面的内容重点介绍了这项新技术提供的优势：

公开熟悉且简单的调用约定。
使用插入的代码（与宏不同，它可被调试器识别）。
允许从基类轻松派生，而无需繁琐的实现详细信息。
将 COM 组件所需的大量 IDL 代码替换为一些简洁的特性。

例如，若要为泛型 ATL 类实现简单的事件接收器，可以将 event_receiver 特性应用于特定类，例如 CMyReceiver。然后，Microsoft C++ 编译器将编译 event_receiver 特性，将正确的代码插入到对象文件中。

[event_receiver(com)]
class CMyReceiver
{
   void handler1(int i) { ... }
   void handler2(int i, float j) { ... }
}

然后，你可以设置 CMyReceiver 方法 handler1 和 handler2 来处理来自事件源的事件（使用内部函数 __hook），该事件源可以使用 event_source 来创建。

特性的基本机制

可通过三种方法将特性插入项目中。首先，可以手动将它们插入源代码中。其次，可以使用项目中对象的属性网格进行插入。最后，可以使用各种向导进行插入。有关使用“属性”窗口和各种向导的详细信息，请参阅 Visual Studio 项目 - C++。

与以前一样，生成项目时，编译器会分析每个 C++ 源文件，并生成一个对象文件。但是，当编译器遇到特性时，会对其进行分析和语法验证。然后，编译器会动态地调用特性提供程序，以插入代码或在编译时进行其他修改。提供程序的实现因特性类型而异。例如，ATL 相关特性是由 Atlprov.dll 实现的。

下图演示了编译器与特性提供程序之间的关系。

Diagram showing component attribute communication.

注意

特性的用法不会改变源文件的内容。生成的特性代码唯一可见的时间是在调试会话期间。此外，对于项目中的每个源文件，可以生成一个显示特性替换结果的文本文件。有关此过程的详细信息，请参阅/Fx（合并注入的代码）和调试注入的代码。

与大多数 C++ 构造一样，特性具有一组可定义其正确用法的特征。这称为特性的上下文，并在每个特性引用主题的特性上下文表中进行寻址。例如，coclass 特性只能应用于现有类或结构，cpp_quote 特性则与之相反，它可以在 C++ 源文件中的任何位置插入。

生成特性化程序

将 Visual C++ 特性放入源代码后，你可能希望 Microsoft C++ 编译器为你生成类型库和 .idl 文件。以下链接器选项可帮助你生成 .tlb 和 .idl 文件：

一些项目包含多个独立的 .idl 文件。这些文件用于生成两个或更多个 .tlb 文件，并选择性地将它们绑定到资源块中。 Visual C++ 目前不支持此方案。

此外，Visual C++ 链接器会将所有与 IDL 相关的特性信息输出到单个 MIDL 文件。没有办法从单个项目生成两个类型库。

特性上下文

可以使用四个基本字段来描述 C++ 特性：它们可应用到的目标（“应用于”）、它们是否可重复（“可重复”）、需要存在的其他特性（“必需的特性”）以及与其他特性的不兼容性（“无效特性”）。这些字段在每个特性的引用主题中的随附表中列出。下面对这些字段的每一个进行了介绍。

应用于

此字段描述了不同的 C++ 语言元素，这些元素是指定特性的法定目标。例如，如果特性在“应用于”字段中指定“类”，表示该特性只能应用于合法的 C++ 类。如果该特性应用于类的成员函数，则会导致语法错误。

有关详细信息，请参阅按用法的特性。

可重复

此字段指示该特性是否可以重复应用于同一目标。大多数特性是不可重复的。

必需的属性

此字段列出了需要存在的其他特性（即应用于同一目标），以使指定的特性正常工作。特性在此字段具有条目的情况并不常见。

无效特性

此字段列出了与指定的特性不兼容的其他特性。特性在此字段具有条目的情况并不常见。

调试插入的代码

使用特性可大大简化 C++ 编程。有关详细信息，请参阅概念。某些特性由编译器直接解释。其他特性则向程序源中插入代码，然后由编译器进行编译。此类插入的代码通过减少你必须编写的代码量使编程变得更容易。但有时 bug 可能导致应用程序在执行插入的代码时失败。发生这种情况时，您可能希望查看插入的代码。 Visual Studio 提供两种查看插入的代码的方法：

可以在“反汇编”窗口中查看插入的代码。
使用 /Fx 可以创建合并的源文件，其中包含原始代码和插入的代码。

“反汇编”窗口显示与源代码和特性所插入代码对应的汇编语言指令。此外，“反汇编”窗口还可以显示源代码批注。

打开源批注

右键单击“反汇编”窗口，然后从快捷菜单中选定“显示源代码”。

如果知道属性在源窗口中的位置，则可以使用快捷菜单在“反汇编”窗口中查找插入的代码。

查看插入的代码

调试器必须处于中断模式。
在源代码窗口中，将光标放在要查看其插入代码的特性前面。
右键单击并从快捷菜单中选择“转到反汇编”。

如果属性位置在当前执行点附近，则可以从“调试”菜单选择“反汇编”窗口。

查看当前执行点处的反汇编代码

调试器必须处于中断模式。
从“调试”菜单中选择“窗口”，然后单击“反汇编”。

本节内容

特性编程常见问题解答
 按组分的特性
 按用法分的特性
 按字母顺序的特性参考