Лекция 3.6. Компоненты ActiveX. Графические компоненты

3.6.1.Компоненты ActiveX.

CGI — это действительно мощная технология, но... в рамках возможностей языка HTML. Ничего другого, кроме нехитрых возможностей форматирования, пусть даже и усовершенствованных каскадными страницами стилей, этот язык не предоставляет. В отличие от Web-страниц, подготовленных с помощью языка HTML, настольные приложения позволяют использовать всю функциональную мощь компьютера. Разработка и внедрение технологий, переводящих обычные Web-страницы в контейнеры для программ, — это та область, над которой работает компания Microsoft с 1996 года. В принципе, созданная концепция имеет намного более широкие возможности, нежели просто интеграция Web-технологий и классических Windows-программ, но мы будем описывать только те ее особенности, которые пересекаются с интересами создателя Web-систем. Итак, комплекс решений и стандартов, которые описывают внедрение объектов в Web-страницы, называется ActiveX.

Посредством использования этого комплекса, можно создавать компоненты, которые скачиваются из Интернета и работают на клиентской машине, оперируя как пользовательскими данными, так и значениями, переданными в качестве параметров в теле Web-страницы.

Что такое ActiveX-элементы управления?

Значительная доля программ использует широкие наборы визуальных компонентов, как имеющихся в инст-рументарии C++ Builder, так и созданных непосредственно программистами. Эти компоненты представляют собой программный интерфейс (описание полей, методов, событий и свойств) и реализационную часть. Подключая некие компоненты к среде C++ Builder, a именно, помещая их в Component Palette, разработчик делает их доступными к ис-пользованию во всех создаваемых приложениях. Однако эти компоненты могут использоваться только в данном эк-земпляре C++ Builder. Для их внедрения в программы, создаваемые в другой копии C++ Builder, компоненты нужно подключать вновь. Нельзя, например, перенести визуальный компонент в скомпилированном виде на другой компьютер и, затем, непосредственно из программы, обратиться к нему.

Разумеется, перед визуальными компонентами C++ Builder не стоит задача быть готовыми к использованию из любой программы в "чистом виде". Они главным образом предназначены для инкапсуляции свойств и методов объектов и визуальной работы с ними в режиме проектирования. Эти замечания были даны, чтобы показать, что существует сама проблема переносимости программных компонентов и их использования в различных программах.

Многие идеи переносимости и использования модулей, написанных на одном языке программирования, в приложениях, созданных на другом, а также компонентной структуре программы нашли свое отражение в динамически подключаемых библиотеках (Dynamically Linked Library, DLL).

Действительно, динамически подключаемая библиотека — это отдельный файл, в котором в скомпилированном виде хранится некий программный код. Этот код может создаваться с использованием объектно-ориентированного подхода. Более того, как и любое полнофункциональное приложение, библиотечный код имеет доступ к API (Application Program Interface, интерфейс прикладного программирования), что позволяет DLL работать даже с визуальными возможностями Windows.

Однако, в отличие от обычного ЕХЕ-файла, динамически подключаемая библиотека не может работать "сама по себе". Она представляет собой набор функций, готовых к вызову из любого приложения! Именно набор функций, и не больше того. Естественно, эти функции могут выполнять сложные по структуре операции, могут даже создавать свои окна, но это будут их окна! Это уже не окна приложения, которое обратилось к функции, содержащейся в DLL. He так-то просто заставить функции из динамически подключаемой библиотеки рисовать кнопки на форме главного приложения.

Таким образом, мы видим, что динамически подключаемые библиотеки, несмотря на видимую компонентную природу, обладают следующим недостатком: нет возможности обратиться к их объектам, минуя функции вызова. Следовательно, нет возможности зарегистрировать и использовать в приложении объект, вызванный из DLL. Отсюда можно сделать вывод, что классическая динамически подключаемая библиотека представляет собой достаточно разрозненную по отношению к вызывающему приложению структуру.

Для того чтобы реализовать возможность применения объектов, созданных одними разработчиками, с использованием некоторых средств разработки приложений в программах, которые написаны, возможно, совершенно другими людьми, даже не имеющими понятия, как работают указанные объекты, и более того, не ведающими об их внутренней реализации, и была создана ActiveX.

Эта спецификация устанавливает правила создания элементов управления (в некотором роде — тех же компонентов), обеспечивающих готовность к внедрению в любую программу на любом этапе как проектирования, так и выполнения.

Цифровая подпись кода

Поскольку ActiveX-элементы управления имеют полный доступ к ресурсам компьютера и могут не только занести опасный вирус, но и напрямую удалить файлы с жесткого диска, то процедура регистрации и запуска компонентов на компьютере привлекает повышенное внимание с точки зрения безопасности.

Нельзя придумать универсального алгоритма проверки "вредоносности" загружаемого из сети Интернет кода, подобно тому, как это сделано в антивирусах. Не следует и просто ограничивать возможности ActiveX-компонентов, поскольку это снизит их функциональность и поставит перед конечными пользователями и разработчиками вопрос — а зачем тогда они (компоненты) нужны?

Поэтому принята технология проверки не самого компонента, а его принадлежности конкретному разработчику при помощи цифровой подписи. Authenticode — так называется эта система. Юридическое или физическое лицо, которое желает разрабатывать и подписывать своей подписью ActiveX-компоненты должно пройти регистрацию в одной из сторонних фирм, занимающихся выдачей электронных подписей, например VeriSign (адрес сайта www.verisign.com). После регистрации разработчику выдаются файлы цифровых подписей, и при помощи специальной утилиты в созданные компоненты добавляется информация о наличии подписи и ее сроке действия. Теперь клиент, загрузивший на свой компьютер ActiveX-компонент, получит уведомление о том, что загруженный код действительно создан указанным автором, и в зависимости от того, доверяет ли он указанному лицу, клиент либо позволит запускать данный компонент на своем компьютере, либо нет. Это исключает вероятность подмены авторства у подписанных компонентов и позволяет предоставлять клиенту возможность удостоверяться в том, что загружаемая программа принадлежит указываемому автору.

Работа с ActiveX в C++ Builder

Вообще говоря, создание элементов управления ActiveX представляет собой достаточно содержательную задачу. Причем не только, и порою даже не столько с точки зрения реализации алгоритма работы объекта, а именно создания интерфейса к нему. Существуют книги, содержащие сотни страниц с описанием процесса создания интерфейса к вашим объектам и последующего превращения их в элементы управления ActiveX. В C++ Builder все особенности создания элементов управления ActiveX скрыты от программиста. Поэтому все, что ему остается сделать, — это определить некоторые параметры генерации компонентов.

Элементы управления ActiveX получаются путем генерации их из визуальных компонентов C++ Builder. Причем как стандартных элементов среды, так и созданных самостоятельно программистами. Разработчики, которые создавали вручную элементы управления с помощью других средств, по-настоящему оценят "волшебную палочку" мастера C++ Builder.

К поистине замечательным возможностям C++ Builder следует отнести ActiveXForm Wizard (мастер создания ActiveX-форм). Эта утилита позволяет создавать приложение, которое в дальнейшем будет внедрено в Web-страницу, в режиме, практически не отличающимся от написания настольной программы.

Кроме того, эта среда разработки приложений позволяет использовать ActiveX-элементы управления, зарегистрированные в системе. Это могут быть компоненты, созданные другими разработчиками и, возможно, на других языках программирования. Среда C++ Builder может автоматически преобразовывать их в визуальные компоненты и помещать в Component Palette, чтобы затем их можно было использовать в создаваемых программах аналогично другим компонентам.

Поскольку наша задача заключается в описании создания Web-ориентированных приложений, то центральным моментом нашего изложения будут не элементы управления ActiveX, а приложения, которые можно внедрять в Web-страницы.

Создание ActiveX-форм

По сути, C++ Builder предоставляет возможность для построения приложений, внедряемых в Web-страницы. Для того чтобы создать ActiveX-приложение, нужно выбрать следующую последовательность меню: File | New | ActiveX | ActiveX Form.

В появившемся диалоговом окне в поле New ActiveX Name следует вписать имя создаваемого приложения. Названия файла проекта и пока единственного модуля формы изменяются автоматически в соответствии с вводимым именем проекта, но могут быть произвольными. Позже, при сохранении файлов проекта на диске, их имена и расположение можно будет менять.

Выпадающее меню с названием Threading Model содержит пункты, устанавливающие режим работы с потоками создаваемого элемента управления. Дело в том, что спецификация ActiveX разрешает одновременное использование серверов автоматизации в нескольких режимах:

Single — создает очередь при попытке параллельного использования одного элемента управления.

Apartment — динамически рождает новый экземпляр сервера в памяти, и работа с каждым из них ведется независимо.

Free — реализует многопоточный режим работы с компонентом. При этом единственный экземпляр последнего обеспечивает реализацию всех запросов. Данный тип характеризуется достаточно сложной реализацией в связи с необходимостью контроля за целостностью данных, но экономит ресурсы компьютера.

Both — обеспечивает работу клиентов, рассчитанных на взаимодействие по любому из двух предыдущих принципов.

Опция Make Control Licensed позволяет включить режим зашиты элемента управления ActiveX от нелегального использования путем добавления в дистрибутив элемента специального лицензионного файла. Опция Include Version Information определяет возможность идентификации версии создаваемого элемента управления. При включении этой опции компилятор каждую новую версию ActiveX-формы помечает новым номером, что особенно удобно при отладке, поскольку обращение к новой версии элемента управления исключает использование старой.

Опция Include About Box предоставляет возможность создания вместе с основной формой Web-приложения маленькую форму с указанием короткой сопроводительной информации.

После того как установлены необходимые опции и введено название проекта, можно нажимать кнопку ОК.

При создании элементов управления открывается рабочая среда, несколько отличная от той, которая активизируется при написании обычного приложения.

Прежде всего, вместо обычного проекта создается библиотека, как при написании DLL-модуля. Кроме того, создаваемая форма уже принадлежит не к классу TForm, а к классу TActiveFormx. В программном модуле уже описаны процедуры и функции, обеспечивающие установку и извлечение свойств формы.

Добавление внешних свойств в ActiveX-форму

При разработке элементов управления реализуются достаточно сложные механизмы создания абстрактных интерфейсов и наследования. Разработчики среды C++ Builder избавили программистов от необходимости самостоятельно проектировать интерфейсы к создаваемым СОМ-серверам. Если вы хотите что-либо откорректировать в вами же предложенном варианте, то это можно сделать вручную, на базе уже сгенерированного кода.

Доступ к переменным, которые используются в программе, может быть осуществлен только в том случае, если они объявлены свойствами класса, представляющего ActiveX-форму, а именно — ActiveFormX.

Для добавления переменной нужно выполнить следующую последовательность шагов, вызывая соответствующие пункты меню: Edit | Add to Interface. Это меню позволяет добавить описание нового свойства (равносильно, как и метода или события) сначала в класс, являющийся интерфейсом класса формы (его наличие вызвано особенностью реализации СОМ-объектов), а затем в сам класс формы. При этом создается шаблон процедуры, которая позволяет выполнить какие-либо действия при установке этого свойства и функции, которая должна возвращать значение данного свойства. Эти два метода выполняют задачи, аналогичные возникающим при описании свойств классов языка Object Pascal. Для добавления свойства его нужно описать аналогично предварительной декларации при описании классов. Например, property Myinfo: byte. При нажатии кнопки ОК интерфейс и реализация создаваемого объекта обновятся, в соответствии с внесенными изменениями.

Обратите внимание, что типы данных, используемые при описании свойств, не полностью совпадают с типами Object Pascal или C++, и их перечень ограничен для совместимости с другими средствами разработки и типами, используемыми в Windows.

Некоторые типы данных, используемые при обмене информацией между сервером автоматизации и клиентом

Тип данных	Описание
Byte	Аналогичен типу Byte из Object Pascal
Currency	Аналогичен типу Currency Object Pascal
Double	Аналогичен типу Double Object Pascal
WideString	Аналогичен типу WideString WideString из Object Pascal

При работе с внешними переменными нельзя использовать тип string. Вместо него, как видно из таблицы, можно применить нультерминованные строки WideString.

Внедрение элементов управления в Web-страницу

Для того чтобы созданный объект был доступен клиенту, необходимо его разместить на сервере, а в Web-странице создать соответствующее обращение к нему.

Как происходит загрузка компонентов ActiveX

Когда пользователь загружает Web-страницу, на которой есть ссылка на элемент управления ActiveX, браузер проверяет настройки безопасности компьютера, и, если они позволяют, посылает на сервер запрос на передачу двоичного кода скомпилированного компонента. Сервер, получив запрос, проверяет, доступен ли запрашиваемый файл, и если он доступен, то передает его клиенту. После получения кода компонента он должен быть зарегистрирован в системе (реестре). Об этом, опять-таки исходя из настроек безопасности, выдается предупреждение клиенту, с указанием информации о наличии цифровой подписи, и при существовании последней, информация о производителе загруженного элемента управления. Если пользователь разрешит, то элемент управления регистрируется и запускается на выполнение. При этом, как правило, его окно отображается в заранее определенной области Web-страницы. Кроме того, браузер передает ему параметры, которые могли быть указаны на Web-странице, в которую внедрен элемент управления ActiveX. Благодаря наличию такой возможности, серверу достаточно динамически формировать HTML-код, с указанием значений используемых параметров, чтобы заставить динамически работать элемент управления ActiveX. Процесс внедрения ActiveX-компонента осуществляется с использованием элемента OBJECT языка HTML, которому соответствует тег <OBJECT>.

Автоматическое создание Web-страниц с внедряемыми компонентами

Для облегчения процесса внедрения ActiveX-элементов управления в Web-страницы, в C++ Builder предусмотрена возможность для автоматической генерации HTML-файлов, содержащих внедряемые компоненты. Благодаря этому, при отладке работы элементов управления теряется необходимость в ручном редактировании HTML-документов, и программист всегда имеет под рукой готовый пример внедрения. Поэтому все, что остается ему сделать, — это перенести фрагмент сгенерированного кода, описывающего элемент OBJECT, в создаваемую Web-страницу.

Прежде чем генерировать Web-страницу, следует заполнить несколько следующих опций, открывающихся при выборе пунктов меню Project | Web Deployment Options...

Target Dir. Определяет местонахождение конечного каталога для создаваемого компонента.

Target URL. Содержит адрес сервера и название каталога, в котором будет находиться файл компонента, т. е. адрес, откуда будет скачан файл компонента. Это значение используется для заполнения атрибута codebase элемента OBJECT Web-страницы.

HTML Dir. Как следует из названия, здесь указывает каталог для получившегося файла HTML.

Use CAB file compression. Включает режим сжатия файлов. Поскольку браузеры, устанавливающие компоненты, имеют встроенную поддержку CAB (сокращение от англ, cabinet) компрессии, рекомендуется всегда включать данную опцию, т. к. это позволяет существенно снизить трафик.

Include file version number. Эта опция внедряет описание версии в файл компонента.

Auto increment release number. Посредством данной опции, при каждой компиляции компонента, его номер версии увеличивается на единицу, а создаваемая Web-страница запрашивает обновленную версию файла. Обратите внимание, что указание параметров Target Dir и HTML Dir на работе компонентов никак не сказывается. Эти значения необходимы только для того, чтобы компилятор знал, куда нужно поместить выходные файлы. Если разработка элементов управления ведется на локальном компьютере, то при инсталляции на сервере данного компонента его нужно просто переписать в каталог, открытый на чтение для клиентов, и внести коррективы, соответствующие конечному URL компонента, в HTML-файл.