System Object Model

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
System Object Model (SOMObjects)
IBM SOMobjects Logo.png
Разработчик

CILabs (Apple Computer, IBM и др.)

Операционная система

Mac OS, OS/2, AIX, Windows

Последняя версия

3.0 (декабрь 1996 года)

System Object Model (SOM) — система объектно-ориентированных динамических библиотек, разработанная CILabs (IBM, Apple, OMG, Adobe, Oracle и др.). DSOM, основанная на CORBA распределенная версия SOM, позволяющая распределять объекты по различным вычислительным системам. Существуют реализации для Windows NT, MacOS, OS/2, AIX и ряда других операционных систем от IBM. Для MacOS и OS/2 существует реализация компонентной разработки приложений OpenDoc на базе SOM/DSOM.

Сравнение с другими объектными моделями[править | править вики-текст]

IBM SOM концептуально похож на Microsoft Component Object Model. Обе системы решают проблему создания стандартного формата библиотеки, которую можно было бы вызывать из более, чем одного языка. SOM считается более функциональным, чем COM. COM предлагает два способа вызывать методы объекта, и объект может реализовать один из них или оба. Первый — это динамический вызов и позднее связывание (IDispatch), и, аналогично SOM, не зависит от языка программирования. Второй способ, через частный интерфейс, использует таблицу функций, которую можно сконструировать на C, либо использовать совместимую на нижнем уровне таблицу виртуальных методов объекта C++. Используя совместимые компиляторы C++, можно объявлять частные интерфейсы как чисто виртуальные классы C++. Частные интерфейсы — это компромисс между функциональностью и производительностью. Как только интерфейс опубликован в выпущенном продукте, в него нельзя вносить изменения, поскольку приложения–пользователи интерфейса были скомпилированы под конкретное устройство таблицы на нижнем уровне. Это пример проблемы хрупкого базового класса, которая может привести к DLL hell, когда после установки новой версии разделяемой библиотеки все программы, использующие старую версию, перестают работать корректно. Чтобы избежать этой проблемы, COM разработчикам необходимо всегда помнить о том, что нельзя изменять уже опубликованные интерфейсы. Если требуется добавить новые методы или внести другие изменения, нужно определять новые интерфейсы.

SOM предотвращает эти проблемы, предоставляя только позднее связывание и позволяя компоновщику времени исполнения перестраивать таблицы на лету. Таким образом, изменения в нижележащие библиотеки пересчитываются при их загрузке в программы ценой небольшой потери производительности.

SOM также более функционален в том, что касается полной поддержки различных ОО языков. В то время, как разработка на COM сводится к использованию урезанной версии C++, SOM поддерживает почти весь набор обычных возможностей и даже немного эзотерических. Например, SOM поддерживает множественное наследование, метаклассы и динамические вызовы. Некоторые из этих возможностей не отражены в большинстве языков, в связи с чем многие SOM/COM–подобные системы реализованы проще ценой поддержки меньшего набора языков. Полная гибкость многоязыковой поддержки была важна для IBM, в связи с необходимостью поддерживать как Smalltalk (одиночное наследование, динамическое связывание), так и C++ (множественное наследование и статическое связывание).

Наиболее заметное отличие между SOM и COM — это поддержка наследования — у COM отсутствует вовсе. Может показаться странным, что Microsoft произвела систему библиотек объектов, не поддерживающую наиболее фундаментальный принцип ООП. Главным препятствием для этого является сложность определения нахождения базового класса в системе, в то время, как библиотеки загружаются в потенциально произвольном порядке. COM требует от разработчика точно указывать базовый класс на этапе компиляции, делая невозможной вставку других наследованных классов в середину (по крайней мере, в чужие библиотеки COM).

Напротив, SOM использует простой алгоритм, просматривая дерево наследования в поисках потенциального базового класса и останавливаясь на первом подходящем. В большинстве случаев это основной принцип наследования. Обратная сторона этого подхода — вероятность отказа работать новых версий базового класса, несмотря на неизменный API. Эта вероятность существует в любой программе, не только в использующих разделяемые библиотеки, но проблему становится очень сложно отследить, если она существует в чужом коде. В SOM единственное решение — это полное тестирование новых версий библиотек, что не всегда легко.

Поддерживаемые языки программирования[править | править вики-текст]

C, C++[править | править вики-текст]

Эмиттеры для C и C++ входят в собственно поставку SOMobjects Developer Toolkit и позволяют как вызывать методы объектов, так и наследовать от классов. В некоторых компиляторах C++, сначала MetaWare High C++, потом IBM VisualAge C++, была реализована возможность Direct-to-SOM. В VisualAge C++ для Windows эта возможность появилась в версии 3.5[1], и эта же версия одновременно стала последней, в которой эта возможность поддерживалась.

REXX[править | править вики-текст]

ObjectREXX, поставляемый с OS/2, интегрирован с SOM, позволяет вызывать методы объектов и наследовать от классов. При передаче исходных текстов ObjectREXX сообществу open source все файлы, требуемые для функционирования этой интеграции, не были переданы, и в open source версию эта возможность не попала. Некоторое время в репозитории были следы интеграции с SOM, но скомпилировать было невозможно, а впоследствии всё, что было связано с SOM, было удалено совсем.

SmallTalk[править | править вики-текст]

Пакет SOMSupport для VisualAge SmallTalk позволяет вызывать методы объектов.

COBOL[править | править вики-текст]

IBM ObjectCOBOL изначально использовал SOM как объектную систему в режиме Direct-to-SOM. Впоследствии ObjectCOBOL был перенесён на Java и начал пользоваться объектной системой Java вместо SOM.

Java[править | править вики-текст]

В SOMObjects Java Client[2] была возможность вызывать SOM объекты только удалённо, через DSOM. В примере с демонстрацией были классы, которые делались доступными на сервере DSOM, а затем Java апплет размещался на Интернет–ресурсе, создавал удалённые объекты и вызывал их методы. Локальный вызов методов не предусмотрен.

Pascal[править | править вики-текст]

Частным лицом были разработаны эмиттеры для Virtual Pascal, позже портированы на Free Pascal[3]. Позволяют вызывать методы и создавать свои классы.

Ada[править | править вики-текст]

Разработчики компилятора PowerAda сделали эмиттеры[4] и примеры использования SOM. PowerAda был доступен только на AIX, и для запуска эмиттера нужен SOM 3.0 Beta, тоже для AIX. SOM 3.0 для AIX утерян.

Способы интеграции с SOM[править | править вики-текст]

Эмиттеры[править | править вики-текст]

Обычно разработка для SOM происходит по следующей схеме:
В режиме потребителя:
Разработчик запускает компилятор SOM с эмиттером для желаемого языка программирования, указав, для каких файлов IDL желаемой библиотеки, делать привязки. Например: sc -sada somcm.idl Эмиттер создаёт один или несколько файлов в том формате, который понимает компилятор выбранного языка программирования. При помощи этих файлов становится возможным создавать объекты описанных классов и вызывать их методы.
В режиме производителя:
Разработчик пишет свои .idl файлы, в которых делается #include других .idl файлов, и от описанных в других .idl классов производятся наследники. Затем разработчик запускает специальный эмиттер, который создаст файлы с вспомогательным кодом и файлы с пустой реализацией методов класса.
Например: sc -sih animals.idl sc -sc animals.idl Первый вызов создаст animals.ih, который будет содержать, например, реализацию Animals_AnimalNewClass, которая запустит somBuildClass2, передав ей сложную структуру, синтезированную на основе входного .idl. Кроме этого вызова в этом файле есть сама эта структура и некоторые другие вспомогательные элементы, которые разработчик не должен изменять вообще. Второй вызов создаст animals.c с пустыми реализациями методов. Эмиттер C и C++ от IBM могут работать инкрементально, добавляя пустые новые методы, не трогая код существующих методов.

Кроме этого, если эмиттеры для создания .dll. Один эмиттер синтезирует главную функцию .dll, два других синтезируют .def и .nid файлы.

Эмиттер представляет из себя библиотеку с названием emit*.dll, где * — это параметр аргумента -s компилятора SOM. Библиотека должна экспортировать процедуру emit (SOM 2.1) или emitSL (SOM 3.0), которая, будучи вызвана из компилятора SOM, выполняет работу, специфичную для выбранного эмиттера. Работа может быть любая. Для создания новых эмиттеров есть скрипт newemit.

Динамические языки программирования[править | править вики-текст]

VisualAge SOMSupport и ObjectREXX не требуют вызова эмиттера, вместо этого для интеграции с SOM применяется рефлексия. Гипотетически можно сделать мост для OLE Automation, и объекты SOM станут доступны из языков, поддерживающих OLE Automation.

Direct-to-SOM (D2SOM, DTS)[править | править вики-текст]

При использовании эмиттеров в компилируемых языках программирования, таких, как C++, эмиттер C++ производит видимость того, что SOM класс является C++ классом. somInit проецируется на стандартный конструктор, а somAssign — на operator=. Однако, при реализации своих классов основную роль играет написание .idl, а реализация методов не выглядит как реализация методов класса. Необходимо постоянно вызывать компилятор SOM для обновления файлов. SOM получается чем–то инородным для языков программирования, компиляторы которых не имеют встроенную поддержку SOM.

Компилятор Direct-to-SOM C++ позволяет обойтись без написания .idl файлов. .idl файлы генерируются на основе заголовочных файлов DTS C++, а не наоборот. Таким образом, компилятор DTS C++ предоставляет полноценную однородную среду разработки, позволяющую писать всё на одном языке. Работать с som.dll в DTS C++ подобно тому, как работать с objc.dll в Objective-C.

Эмиттеры по–прежнему нужны, но только для импорта сторонних библиотек. В Microsoft C++ есть возможность писать #import <something.tlb>. Аналогично можно было бы поступить с IDL в DTS C++, но этого реализовано не было. Вместо этого нужно применить эмиттер, который создаст .hh файлы, требуемые для компилятора DTS C++. Компилятор DTS C++ поддерживает как обычные C++ классы, так и SOM классы, наследуемые от SOMObject (явно или неявно, при #pragma SOMAsDefault (on)). Как и в другом гибриде, Objective-C++, возможность смешивать классы из разных иерархий ограничена.

Direct-to-SOM C++ появился в MetaWare High C++ и позже продублирован в VisualAge C++, причём, эти реализации несовместимы напрямую, только через импорт/экспорт в .idl. В книге «Putting Metaclasses to Work» был описан ещё один, третий известный диалект DTS C++, компилятора для которого ещё не существует.

Примечания[править | править вики-текст]

Ссылки[править | править вики-текст]