COM в Ассемблере
ОГЛАВЛЕНИЕ
О COM
Это краткое введение в основы COM.
Получить доступ к COM-объекту можно только через один или большее количество наборов связанных с ним функций. Эти наборы функций называются интерфейсами, а функции интерфейса называются методами. COM требует, чтобы существовал только один путь доступа к методам интерфейса - через указатель на интерфейс.
По терминологии COM, интерфейс - это "контракт", состоящий из группы связанных друг с другом прототипов функций, чье использование определено, а реализация - нет. Определение интерфейса задает функции интерфейса, называемые методами, типы возвращаемых ими значений, количество и типы их параметров, и что они должны делать. С интерфейсом не ассоциируется какая-то конкретная его реализация. Реализация интерфейса - это код, который предоставляет программист для выполнения действий, заданных определением интерфейса.
Экземпляр реализации интерфейса - это указатель на массив указателей на методы (таблица указателей, ссылающиеся на реализацию всех методов, указанных в интерфейсе). Любой код, у которого есть подобный указатель, может вызывать методы этого интерфейса.
Использование COM-объекта в Ассемблере
Доступ к COM-объекту осуществляется через указатель, который указывает на таблицу указателей на функции (эту таблицу еще называют таблицей виртуальных функций или vtable для краткости). Эта таблица содержит адреса каждого из методов объекта. Чтобы вызывать метод, вы косвенно вызываете его через эту таблицу указателей.
Здесь приводится пример интерфейса на C++, и как называются его методы:
interface IInterface
{
HRESULT QueryInterface( REFIID iid, void ** ppvObject );
ULONG AddRef();
ULONG Release();
Function1( INT param1, INT param2);
Function2( INT param1 );
}
// вызываем метод Function1
pObject->Function1( 0, 0);
То же самое можно реализовать на ассемблере следующим образом:
; определяем интерфейс
; каждое из этих значенией - это смещение в vtable
QueryInterface equ 0h
AddRef equ 4h
Release equ 8h
Function1 equ 0Ch
Function2 equ 10h
; вызываем метод Function1 на ассемблере
; вызываем метод, получая адрес таблицы виртуальных функций,
; а затем вызываем функцию через указатель, находящийся по
; нужному смещению в таблице
push param2
push param1
mov eax, pObject
push eax
mov eax, [eax]
call [eax + Function1]
Вы можете видеть, что это отличается от вызова обычной функции. Здесь pObject указывает на таблицу интерфейса. По смещению Function1 (0Ch) в этой таблице находится указатель на саму функцию, которую мы хотим вызвать.
Использование HRESULT
Возвращаемое значение функциями OLE API и методами является HRESULT. Это не хэндл чег-нибудь, а просто 32-х битное значение с несколькими полями. Части HRESULT показаны ниже.
HRESULT - это 32-х битное значение со следующей структурой.
3 3 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
1 0 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
+-+-+-+-+-+---------------------+-------------------------------+
|S|R|C|N|r| Facility | Code |
+-+-+-+-+-+---------------------+-------------------------------+
S - Severity Bit
Используется для того, чтобы сообщить, была ли функция выполнена
успешно или нет.
0 - Успех
1 - Провал
Так как этот бит фактически является битом знака 32-х битного значения,
проверить, успешно была выполнена функция или нет, можно просто
проверив его знак:
call ComFunction ; вызываем функцию
test eax,eax ; теперь проверяем возвращенное значение
js error ; делаем переход, если установлен бит
; знака (произошла ошибка)
; успех, продолжаем выполнение программы
R - зарезервированная часть кода facility.
C - зарезервированная часть кода facility.
N - зарезервированная часть кода facility.
r - зарезервированная часть кода facility
Facility - это код facility
FACILITY_WINDOWS = 8
FACILITY_STORAGE = 3
FACILITY_RPC = 1
FACILITY_WIN32 = 7
FACILITY_CONTROL = 10
FACILITY_NULL = 0
FACILITY_ITF = 4
FACILITY_DISPATCH = 2
Чтобы получить этот код:
call ComFunction ; вызываем функцию
shr eax, 16 ; сдвигаем HRESULT вправо на 16 бит
and eax, 1FFFh ; маскируем биты так, что остается только
; код facility
; теперь eax содержит HRESULT'овский код facility
Code - код статуса facility
Чтобы получить код статуса facility
call ComFunction ; вызываем функцию
and eax, 0000FFFFh ; обнуляем верхние 16 бит
; теперь eax содержит the HRESULT'овский код статуса facility
Использование COM в MASM
Если вы используете MASM для ассемблирования ваших программ, вы можете использовать некоторые из его возможностей, чтобы сделать вызов COM-функций очень простым. Используя invoke, вы можете сделать COM-вызовы почти такими же понятными как вызовы обычных функций, плюс вы можете добавить проверку типов для каждой функции.
Определение интерфейса:
IInterface_Function1Proto typedef proto :DWORD
IInterface_Function2Proto typedef proto :DWORD, :DWORD
IInterface_Function1 typedef ptr IInterface_Function1Proto
IInterface_Function2 typedef ptr IInterface_Function2Proto
IInterface struct DWORD
QueryInterface IUnknown_QueryInterface ?
AddRef IUnknown_AddRef ?
Release IUnknown_Release ?
Function1 IInterface_Function1 ?
Function2 Interface_Function2 ?
IInterface ends
Использование интерфейса для вызова COM-функций:
mov eax, pObject
mov eax, [eax]
invoke (IInterface [eax]).Function1, 0, 0
Как вы можете видеть, синтакс может выглядеть немного странно, но это дает возможность использовать имя функции вместо смещений, а заодно и проверку типов.
Программа-пример с использованием COM
Вот исходник, который написан так, чтобы быть максимально совместимым с любым ассемблером, который вы предпочтете (по крайней мере, чтобы вам не пришлось делать глобальных изменений).
Эта программа использует интерфейсы Windows Shell, чтобы отобразить содержиом Рабочего стола. Программа не закончена, но она показывает, как инициализровать библиотеку COM, деинициализировать и использовать. Я также покажу, как использовать shell-библиотека, чтобы получить папки и объекты, и выполнять над ними различные действия
.386
.model flat, stdcall
include windows.inc ; подключает стандартных заголовочный файл
include shlobj.inc ; этот заголовочный файл содержит константы и
; определения shell'а
;----------------------------------------------------------
.data
wMsg MSG <?>
g_hInstance dd ?
g_pShellMalloc dd ?
pshf dd ? ; объект папки shell'а
peidl dd ? ; объект списка id
lvi LV_ITEM <?>
iCount dd ?
strret STRRET <?gt;
shfi SHFILEINFO <?>
...
;----------------------------------------------------------
.code
; Entry Point
start:
push 0h
call GetModuleHandle
mov g_hInstance,eax
call InitCommonControls
; Инициализируем библиотеку Component Object Model (COM)
push 0
call CoInitialize
test eax,eax ; ошибка, если MSB = 1
; (MSB = бит знака)
js exit ; js = переход, если установлен бит знака
; Получаем указатель на объект shell'а IMalloc и сохраняем его в глобальную
; переменную
push offset g_pShellMalloc
call SHGetMalloc
cmp eax, E_FAIL
jz shutdown
; Здесь мы должны создать окна, list view, цикл обработки сообщений и так
; далее...
; ....
; Очищение
; Освобождаем указатель на объект IMalloc
mov eax, g_pShellMalloc
push eax
mov eax, [eax]
call [eax + Release] ; g_pShellMalloc->Release();
shutdown:
; закрываем библиотеку COM
call CoUninitialize
exit:
push wMsg.wParam
call ExitProcess
; Здесь программа прекращает свое выполнение
;----------------------------------------------------------
FillListView proc
; получаем папку Рабочего стола, сохраняем в pshf
push offset pshf
call SHGetDesktopFolder
; получаем объекты в папке Рабочего стола, используя метода EnumObjects
; объекта папки Рабочего стола
push offset peidl
push SHCONTF_NONFOLDERS
push 0
mov eax, pshf
push eax
mov eax, [eax]
call [eax + EnumObjects]
xor ebx, ebx ; используем ebx в качестве счетчика
; перебираем элементы списка id
idlist_loop:
; Получаем следующий элемент списка
push 0
push offset pidl
push 1
mov eax, peidl
push eax
mov eax, [eax]
call [eax + Next]
test eax,eax
jnz idlist_endloop
mov lvi.imask, LVIF_TEXT or LVIF_IMAGE
mov lvi.iItem, ebx
; Получаем имя элемента, используя метод GetDisplayNameOf
push offset strret
push SHGDN_NORMAL
push offset pidl
mov eax, pshf
push eax
mov eax, [eax]
call [eax + GetDisplayNameOf]
; GetDisplayNameOf возвращает имя в одной из трех форм, поэтому выберите
; правильную форму и поступайте соответствующе
cmp strret.uType, STRRET_CSTR
je strret_cstr
cmp strret.uType, STRRET_OFFSET
je strret_offset
strret_olestr:
; здесь вы можете использовать WideCharToMultiByte, чтобы получить
; строку, я оставляю это на вас, так как я ленив
jmp strret_end
strret_cstr:
lea eax, strret.cStr
jmp strret_end
strret_offset:
mov eax, pidl
add eax, strret.uOffset
strret_end:
mov lvi.pszText, eax
; Получаем иконки элементов
push SHGFI_PIDL or SHGFI_SYSICONINDEX or SHGFI_SMALLICON or
SHGFI_ICON
push sizeof SHFILEINFO
push offset shfi
push 0
push pidl
call SHGetFileInfo
mov eax, shfi.iIcon
mov lvi.iImage, eax
; теперь добавляем элементы в список
push offset lvi
push 0
push LVM_INSERTITEM
push hWndListView
call SendMessage
; увеличиваем значение счетчика ebx и делаем еще один повтор цикла
inc ebx, ebx
jmp idlist_loop
idlist_endloop:
; теперь освобождаем список id
; Помните, что все зарезервированные объекты должны быть освобождены
mov eax, peidl
push eax
mov eax,[eax]
call [eax + Release]
; освобождаем объект папки Рабочего стола
mov eax, pshf
push eax
mov eax,[eax]
call [eax + Release]
ret
FillListView endp
END start
Заключение
Хорошо, вот и все об использовании COM при программировании на ассемблере. Вероятно, что моя следующая статья расскажет о том, как определить собственные интерфейсы. Как вы можете видеть, использование COM вовсе не сложно, и с его помощью вы можете добавить очень мощные возможности в вашу программу, написанную на ассемблере.