BSTR简介和内部结构

转载自：http://blog.csdn.net/pkrobbie/archive/2007/01/18/1486331.aspx

1         Why need BSTR

COM是一种跨编程语言的平台，需要提供语言无关的数据类型。多数编程语言有自己的字符串表示。
C++ 字符串是以0结束的ASCII或Unicode字符数组 
Visual Basic字符串是一个ASCII字符数组加上表示长度的前缀。 
Java字符串是以0结束的Unicode字符数组。
需要定义一种通用的字符串类型，可以很容易的匹配到不同编程语言。在C++中，就是BSTR。
2         What is BSTR
2.1      BSTR 简介
"Basic STRing"的简称，微软在COM/OLE中定义的标准字符串数据类型。对于C++，Windows头文件wtypes.h中定义如下：
typedef wchar_t WCHAR;
typedef WCHAR OLECHAR;
typedef OLECHAR __RPC_FAR *BSTR;;
2.2      BSTR实现
在COM中，字符用16-bit OLECHAR表示，这样使COM可以支持各种code pages，包括Unicode。对于windows系统，可以简单理解为OLECHAR使用的就是Unicode 。OLECHAR串与单字节字符串很类似，是一个以null结尾的buffer。唯一的区别是每个字符占两个字节，而不是一个
 
 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
| H | E | L | L | O | \0| 
 ^
 OLCHAR
 
 
Figure 1. Format of an OLECHAR string. 
 
使用以Null结尾的简单字符串在COM component间传递不太方便。因此，标准BSTR是一个有长度前缀和null结束符的OLECHAR数组。BSTR的前4字节是一个表示字符串长度的前缀。BSTR长度域的值是字符串的字节数，并且不包括0结束符。由于是Unicode串，所以字符数是字节数的一半。这种方式的优点是允许程序员在BSTR串中间嵌入NULL字符。但是，BSTR的前四个字节表示长度，而OLECHAR数组的前四字节表示前两个字符。这种情况下，对于C++程序，如何实现BSTR和OLECHAR的交换？答案是COM提供了两个BSTR分配用的API：SysAllocString / SysReallocString。函数返回的指针指向BSTR的第一个字符，而不是BSTR在内存的第一个字节。
 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5
0a000000 | H | E | L | L | O | \0| 
                ^
              BSTR
 
Figure 2.  Format of a BSTR. 
 
下面是SysAllocString和SysFreeString的伪代码。
BSTR SimpleSysAllocString( const OLECHAR * sz)
{
    if ( sz == NULL) return NULL;
    
    BYTE* buf = new BYTE[sizeof(INT32) + (wcslen(sz)+1)*sizeof(OLECHAR) ];
    
    if(buf == NULL)
    {
        return NULL;
    }
    else
    {
        INT32 len = wcslen(sz) * sizeof(OLECHAR);
        *((INT32*) buf) = len;
        wcscpy( (WCHAR*)(buf+sizeof(INT32)), sz);
        return (BSTR)(buf+sizeof(INT32));
    }
}
 
 
VOID SimpleSysFreeString( BSTR bstr)
{
    if(bstr != NULL)
    {
       BYTE* start = (BYTE*)bstr - sizeof(INT32);
       delete []start;
    }
}

3         When to use BSTR
只有在你不得不用的时候。
 
使用BSTR一般有以下几种情况：
COM interface接口定义，并且不希望额外提供custom marshaling库（MDIL生成或开发人员自己订制），必须使用BSTR传递字符串。使用C/C++类型的字符串在COM DLL传递字符串，表面上可以使用，但违背了COM的基本规则，并且给以后的扩展留下了隐患。例如，把一个In-process COM Object(简单说COM DLL)改成out-of-process object（COM EXE）。理论上，客户端的代码应该不做任何改变。但如果是用了C/C++字符串，又希望只使用系统的automation mashaller（Oleaut32.dll），就会出错。
如果可以提供custom marshaling，也推荐使用BSTR。 
客户要求接口必须使用BSTR，和客户讨论后，不能修改。 
使用的外部库的接口使用BSTR
 
不使用的情况：
不推荐在IDL结构体中定义BSTR成员，会给结构体的复制和释放带来麻烦。最好直接使用限定最大长度的TCHAR数组。如果确实需要传递变长字符串，BSTR应该被定义成独立的参数或者使用独立的get/set接口。 
尽可能缩小的BSTR及相关类型的作用域范围。类的成员变量和函数参数不使用BSTR。局部变量要尽快释放类的内部不使用BSTR。代码处理逻辑中只在接口直接相关部分使用BSTR。接收到一个BSTR时，尽量立刻变成C/C++的字符串副本进行处理。在需要传递BSTR参数前产生BSTR，用过立即释放。
 
字符串相关类型的推荐选择顺序
优先级 类型 说明 
最高 stl::string/wstring ·         功能最完善，可移植性最好。 
  CString ·         如果编码规范限制使用STL的时候，推荐CString。
·         VC 6的版本很不完善。.Net有明显改进，需要进一步研究。 
  C/C++ basic type（TCHAR* / char* / LPTSTR / LPCTSTR / TCHAR[]） ·         在结构体中，优先使用指定最大长度的字符数组。
·         效率最好 
  CComBSTR/ _bstr_t ·         在必须使用BSTR时的优先选择。
·         在ATL（COM component）工程或者工程中必须使用ATL中，优先选择CComBSTR。一般Exe/dll如果_bstr_t能满足要求，优先使用_bstr_t。
·         对于VC6，使用_bstr_t一定要慎重，最好只用作简单临时变量保存调被调用函数的传入参数。因为_bstrt_t不能支持一些关键性操作，比如Detach。
·         对于VC++ .Net推荐使用_bstr_t，它是C++扩展，不需要额外包含ATL的文件。 
最低 BSTR ·         COM接口