在不知道 coclass 的情况下释放 COM 接口

Question

我有一个 C# 客户端，它使用来自本机 C++ COM 服务器 dll 的接口。 DLL 实现了 4 个接口。这 4 个接口由 DLL 中的 4 个组件类实现。但是只有 1 个 coclass 暴露给客户。接口 2,3,4 通过接口 1 中的方法之一返回给客户端。

C++ COM 服务器：

interface IFace1: IUnknown{
HRESULT CreateOtherInterface([in] REFIID iidFace, [out, iid_is(iidFace)] void** ppOut);
};

coclass ClassIFace1
{
    [default] interface IFace1;
};

C# 客户端：

ClassIFace1 Face1Obj = new ClassIFace1();

IFace1 Face1Ctrl = (IFace1)Face1Obj; 

IFace2 Face2Ctrl = null;
IntPtr Face2IntPtr = new IntPtr();

Face1Ctrl.CreateOtherInterface(Face2Guid, out Face2IntPtr);
Face2Ctrl = (IFace2)Mashal.PtrToStructure(Face2IntPtr);

//Consume Face2Ctrl

if(Face1Obj != null)
{
    Marshal.ReleaseComObject(Face1Obj);
}

由于 IFace2、IFace3 和 IFace4 与 IFace1 不共享相同的 coclass，我怀疑 Marshal.ReleaseComObject(Face1Obj) 行只会破坏 ClassIFace1 对象，但不会破坏 ClassIFace2、ClassIFace3、ClassIFace4 对象并导致内存泄漏。有没有办法解决这个问题？还是 Marshal.ReleaseComObject(Face1Obj) 实际上也破坏了其他 COM 对象？

Answer 1

就像汉斯所说的那样，CreateOtherInterface 看起来很奇怪。通常，您不需要自己创建它。您需要做的就是确保客户端可以访问所有四个 coclass。然后，Activator.CreateInstance 或本机 CoCreateInstance 将为您做正确的事情。另一种选择是公开一个单独的 coclass 并让该单独的 coclass 支持所有四个接口。

但是，由于您提到只有 1 个 coclass 向客户端公开，我想有一些奇怪的原因是客户端使用的 TLB 文件看不到其他 3 个 coclass 或其他 3 个 coclass 未正确注册但由第一个同班同学以某些专有方式发现。我还假设您不能修改服务器端实现。

鉴于所有这些假设，这是我的答案。引用计数在 4 个 coclass 中独立维护。因此，释放第一个 coclass 的引用不会减少其他三个 coclass 的引用计数。

还有一些你需要注意的事情。您正在使用 Marshal.ReleaseComObject(Face1Obj) 发布第一个 coclass。您可以这样做，因为第一个 coclass 是由 Runtime Callable Wrapper (RCW) 包装的。正如 Martin 所说，即使您不调用 Marshal.ReleaseComObject()，.NET 运行时也会在发生垃圾收集时为您执行此操作。

但是，Face2Ctrl 的获取方式不同。它没有被 RCW 包裹。您将返回的指针直接视为结构。这对我来说听起来不对，因为您可能在内存对齐和数据编组方面遇到问题。您想要做的可能是调用Marshal.GetObjectForIUnknown，它将为您返回一个RCW。拿到RCW后，可以拨打Marshal.ReleaseComObject()及时释放RCW。

如果CreateOtherInterface 的实现类似于QueryInterface，在返回的接口上总是AddRef，则在完成Face2Obj 后，您应该在返回的接口上调用Marshal.Release。 Marshal.ReleaseComObject() 是不够的，因为它只是释放了 RCW 添加的引用计数，但在这种情况下，您需要对 IUnknown.Release 进行多次调用

Answer 2

COM 对象的正常行为是通过它们的接口独占访问它们。 coclass 仅在创建 COM 对象的新实例时是必需的，您不能直接访问 coclass。所以我怀疑你的例子应该是这样的：

IFace1 face1Ctrl = new ClassIFace1();

CreateOtherInterface() 方法对我来说有点奇怪，它与 QueryInterface() 具有相同的签名，所以我认为它应该做同样的事情（我不熟悉 C++）：

IFace2 face2Ctrl;
face1Ctrl.CreateOtherInterface(IFace2, out face2Ctrl);

我觉得应该可以，试试吧。如果是普通的 QueryInterface 方法，你应该可以得到这样的接口：

IFace2 face2Ctrl = face1Ctrl as IFace2;

COM 对象是引用计数的，一旦您销毁对接口的最后一个引用，它们就会被释放。一旦垃圾收集器使用对 COM 对象的引用销毁您的变量，COM 对象就会自行释放。这在 C# 中可能是一个问题，因为您必须等待垃圾收集器并且无法确定释放的顺序。如果您需要在给定时刻释放 COM 对象，您可以使用Marshal.ReleaseComObject()，但通常您只需等待垃圾收集器递减引用计数器。

只要你不知道 COM 对象的实现，你就不知道每个接口是否有它自己的 coclass，或者一个 coclass 是否实现了多个接口。当您使用 COM 对象时，您应该不需要这些知识。查询接口可以创建一个新的 coclass 并返回它的接口，或者它可以返回自己并增加引用计数器。

Answer 3

另外，在获取界面的方法上有一些错误。以下是 C# 客户端的完整解决方案：

//======Create IFace1 and IFace2 interface===============
Type consoleType = Type.GetTypeFromCLSID(Face1CoCLSID);
Object Face1Obj = Activator.CreateInstance(consoleType);
IFace1 Face1Ctrl = (IFace1)Face1Obj;

Guid IFace2Guid = typeof(IFace2).GUID;
IntPtr Face2IntPtr = IntPtr.Zero;

//Face2 object's ref count will go up 1
Face1Ctrl.CreateOtherInterface(Face2Guid, out Face2IntPtr); 

//Face2 object's ref count will go up 2. One by "GetObjectForIUnknown()" 
//and one by "as", since the "as" will trigger .Net to call QueryInterface()
IFace2 Face2Ctrl = Marshal.GetObjectForIUnknown(Face2IntPtr) as IFace2; 

//=============Consume Face2Ctrl=========================

//======Destroy IFace1 and IFace2 interface===============

if (Face2Ctrl != null)
{
//Release 3 times as there were 3 RefCount obtained.

    Marshal.Release(Face2IntPtr);
    Marshal.Release(Face2IntPtr);
    Marshal.Release(Face2IntPtr);
    Face2Ctrl = null;     
}

if(Face1Obj != null)
{
//both Face1 object and Face2 object will get FinalRelease() after
//this line.
    Marshal.ReleaseComObject(Face1Obj); 
    Face1Obj = null;
}