Системная объектная модель IBM - Википедия - IBM System Object Model

Информацию о формате исполняемого файла с аналогичным названием в операционной системе HP-UX см. Системная объектная модель (формат файла)
IBM SOMobjects
Логотип IBM SOM
Разработчики)IBM
Стабильный выпуск
3.0 / декабрь 1996 г.
Операционная системаOS / 2, Windows, AIX, Классическая Mac OS, Copland, OS / 390, NonStop OS
Типобъектно-ориентированный общая библиотека система

В вычислениях Системная объектная модель (SOM) является объектно-ориентированный общая библиотека система, разработанная IBM. DSOM, распределенная версия на основе CORBA, позволяет объектам на разных компьютерах обмениваться данными.

SOM определяет интерфейс между программами или между библиотеками и программами, так что интерфейс объекта отделен от его реализации. SOM позволяет определять классы объектов на одном языке программирования и использовать на другом, а также позволяет обновлять библиотеки таких классов без необходимости перекомпиляции клиентского кода.

Библиотека SOM состоит из набора классов, методов, статических функций и элементов данных. Программы, использующие библиотеку SOM, могут создавать объекты типов, определенных в библиотеке, использовать методы, определенные для типа объекта, и наследовать подклассы из классов SOM, даже если язык программы, обращающейся к библиотеке SOM, не поддерживает типизацию классов. Библиотека SOM и программы, использующие объекты и методы этой библиотеки, не обязательно должны быть написаны на одном языке программирования. SOM также сводит к минимуму влияние изменений в библиотеках. Если библиотека SOM изменена для добавления новых классов или методов или для изменения внутренней реализации классов или методов, можно запустить программу, использующую эту библиотеку, без перекомпиляции. Это не относится ко всем другим C ++ библиотеки, которые в некоторых случаях требуют перекомпиляции всех программ, которые их используют при изменении библиотек, известных как проблема хрупкого двоичного интерфейса.

SOM предоставляет интерфейс прикладного программирования (API), который предоставляет программам доступ к информации о классе SOM или объекте SOM. Любой класс SOM наследует набор виртуальных методов, которые можно использовать, например, для поиска имени класса объекта или для определения того, доступен ли данный метод для объекта.

Приложения

SOM был предназначен для универсального использования из IBM мэйнфрейм компьютеры вплоть до рабочего стола в OS / 2, позволяя писать программы, которые будут работать на настольном компьютере, но будут использовать мэйнфреймы для обработки и хранения данных. IBM выпустила версии SOM / DSOM для OS / 2, Майкрософт Виндоус и различные Unix ароматы (особенно собственные AIX ). Некоторое время после образования AIM альянс, SOM / DSOM также использовался Компьютер Apple для аналогичных целей. Наиболее широко он использовался в их OpenDoc framework, но видел ограниченное использование и в других ролях.

Возможно, наиболее распространенное использование SOM в IBM было в более поздних версиях OS / 2, которые использовали его для большей части кода, включая Рабочее место Shell. Объект REXX для OS / 2 может работать с классами и объектами SOM, включая WPS.[1]

IBM не закрыла полностью SOMobjects. Они были перенесены на OS / 390 и до сих пор доступны в этой ОС. Документацию можно прочитать на сайте IBM.[2] В 1996 году компания Tandem Computers Inc. приобрела технологию SOMobjects.[3] Тандем был продан Compaq, Compaq был продан Hewlett-Packard. NonStop DOM и некоторые другие технологии в конечном итоге были объединены в NonStop CORBA, но текущая документация продуктов NonStop не содержит признаков того, что технология SOM все еще используется в продуктах NonStop.

Угасание

После «смерти» OS / 2 в середине 1990-х гг. смысл для SOM / DSOM в значительной степени исчезли; если бы пользователи не запускали OS / 2 на рабочем столе, универсальной библиотеки объектов не было бы. В 1997 году, когда Стив Джобс вернулся в Apple и завершил многие разработки, включая Copland и OpenDoc, SOM был заменен на Цель-C[4] уже используется в OPENSTEP OS (позже станет Mac OS X). Разработка SOM / DSOM прекратилась и больше не разрабатывается активно, хотя по-прежнему включается и используется в системах на основе OS / 2, таких как ArcaOS.[5]

Несмотря на фактическую смерть OS / 2 и OpenDoc, у SOM могла быть еще одна ниша: Windows и кросс-платформенный разработка. SOM 3.0 для WinNT стал общедоступным в декабре 1996 года. Причины отсутствия продвижения в этих направлениях выходят за рамки проблем рыночного внедрения. Они включают возможности, упущенные IBM,[6] и деструктивные несовместимые изменения:

  • Первой версией VisualAge C ++ для Windows была 3.5. Это была первая и последняя версия, поддерживающая SOM. В него входит SOM 2.1 и поддержка Direct-to-SOM в компиляторе. Версии 3.6.5 и более поздние не содержат следов SOM.
  • SOMобъекты во многом полагались на make-файлы. VisualAge C ++ 4.0 представил проекты .icc и удалил из поставки компилятор командной строки icc.exe и ilink.exe и компоновщик. С VAC ++ 4.0 невозможно собрать любой образец SOM DTK из коробки. VisualAge C ++ поставляется со своими собственными образцами, но образцы SOM .icc отсутствуют даже в VAC ++ 4.0 для OS / 2. vacbld.exe, единственный инструмент компиляции командной строки, не поддерживает SOM.
  • Встроенная библиотека объектных компонентов (OCL) VisualAge C ++ не была основана на SOM. Вероятно, он должен был быть перенесен в SOM с использованием режима C ++ Direct-to-SOM, но в VAC v3.6.5 этот режим был оставлен, и OCL пока не имеет интерфейса SOM.
  • Ближе к концу 1990-х IBM закрыла сайты загрузки SOMobjects и больше никогда не возвращала их в онлайн. SOM 3.0 DTK для WinNT нельзя найти на IBM FTP, несмотря на то, что многие другие устаревшие вещи валяются свободно. Несмотря на общедоступность SOM 3.0 для WinNT, до конца 2012 года найти его было практически невозможно.
  • Наконец, IBM никогда не открывала исходный код SOM (как это было с Объект REXX ), несмотря на несколько статей[7][8] и петиции.[9]

Альтернативные реализации

Существует два проекта реализации SOM с открытым исходным кодом. Один из них - это объектная модель Netlabs (NOM), которая технически одинакова, но несовместима с двоичной системой. Другой - somFree, дизайн чистой комнаты IBM SOM, и двоично-совместимый.[нужна цитата ]

Сравнение поддержки скомпилированных библиотек классов

Исторически SOM сравнивали с Microsoft Компонентная объектная модель (COM) от IBM. Однако с некоторых точек зрения COM вообще нет места. С точки зрения преобразований релиза в релиз, COM находится на процедурном уровне, поэтому таблица 1 в статье РРБК (Двоичная совместимость от выпуска к выпуску упоминалось ранее) вообще не содержит столбца COM. Вместо этого SOM сравнивают с:

Большая часть информации в этой таблице по-прежнему применима к современным версиям (по состоянию на 2015 год), за исключением того, что Objective-C 2.0 получает так называемые нестабильные переменные экземпляра. Некоторые решения остались экспериментальными: SGI Delta / C ++ или Sun OBI. Большинство подходов, основанных на одном языке программирования, были прекращены или никогда не использовались активно таким же образом. Например, интерфейс прикладного программирования подключаемого модуля Netscape (NPAPI ) плагины браузера изначально были написаны с использованием Java API (LiveConnect), но Виртуальная машина Java (JVM) позже был исключен из цепочки. Это можно увидеть как замену Java на кроссплатформенную компонентную объектную модель (XPCOM ). Общая объектная система Lisp (CLOS) и Smalltalk не известны как звенья цепи, как Java в LiveConnect. Цель-C также мало известен в этой роли и, как известно, не продается таким образом, но его среда выполнения является одним из наиболее удобных для подобных случаев использования.

Общий C ++ все еще используется в Qt и K Desktop Environment (KDE ). Qt и KDE примечательны тем, что описывают усилия, необходимые для поддержания двоичной совместимости без специальной поддержки в инструментах разработки.[10]

GObject направлено только на то, чтобы избежать зависимости от компилятора C ++, но проблемы с RRBC такие же, как и в общем C ++.

Без специальной среды выполнения многие другие языки программирования будут иметь те же проблемы, например, Delphi, Ада. Это можно проиллюстрировать так называемыми беспрецедентный подход потребовалось создать версию Delphi 2007, совместимую с двоичным кодом Delphi 2006: Как добавить "опубликованное" свойство без нарушения совместимости с DCU

Цель-C является наиболее многообещающим конкурентом SOM ​​(хотя он активно не продается как многоязычная платформа), и SOM предпочтительно сравнивать с Objective-C, а не с COM, как это было исторически. С нехрупкими переменными экземпляра в Objective-C 2.0 это лучшая альтернатива среди активно поддерживаемых.

COM, XPCOM активно используются, но они управляют только интерфейсами, а не реализациями, и поэтому не находятся на том же уровне, что и SOM, GObject и Цель-C. Среда выполнения Windows при ближайшем рассмотрении ведет себя так же, как COM. Его описание метаданных основано на .NET, но поскольку WinRT не содержит специальной среды выполнения для решения проблем RRBC, как в Objective-C или SOM, необходимо было применить несколько ограничений, ограничивающих WinRT на процедурном уровне:

Система типов (C ++ / CX)

Класс ссылки, имеющий открытый конструктор, должен быть объявлен как запечатанный, чтобы предотвратить дальнейшее создание.

Компоненты среды выполнения Windows - компоненты среды выполнения Windows в мире .NET

Еще одно ограничение состоит в том, что нельзя предоставлять общие общедоступные классы или интерфейсы. Полиморфизм недоступен для типов WinRT, и самое близкое к вам - реализация интерфейсов WinRT; вы должны объявить запечатанными все классы, которые публично предоставляются вашим Компонентом среды выполнения Windows.

Сравнение с COM

SOM по своей концепции похож на COM. Обе системы решают проблему создания стандартного формата библиотеки, который можно вызывать из более чем одного языка. SOM можно считать более надежным, чем COM. COM предлагает два метода доступа к методам объекта, и объект может реализовать либо один из них, либо оба. Первый динамичный и позднее связывание (IDispatch ) и не зависит от языка, подобно тому, что предлагает SOM. Второй, называемый Custom Interface, использует таблицу функций, которая может быть построена на C, но также напрямую совместима с двоичной компоновкой виртуальной таблицы объектов C ++ в компиляторе Microsoft C ++. Таким образом, с совместимыми компиляторами C ++ пользовательские интерфейсы могут быть определены непосредственно как чистые виртуальные классы C ++. Полученный интерфейс затем может вызываться языками, которые могут вызывать функции C через указатели. Пользовательские интерфейсы приносят надежность в обмен на производительность. После того, как интерфейс опубликован в выпущенном продукте, его нельзя изменить, поскольку клиентские приложения этого интерфейса были скомпилированы с использованием определенного двоичного макета этого интерфейса. Это пример хрупкий базовый класс проблема, которая может привести к DLL ад, поскольку установлена ​​новая версия общей библиотеки, и все программы, основанные на более старой версии, могут перестать работать должным образом. Чтобы предотвратить эту проблему, разработчики COM должны помнить о том, что никогда не изменяйте интерфейс после его публикации, и необходимо определить новые интерфейсы, если требуются новые методы или другие изменения.

SOM предотвращает эти проблемы, предоставляя только позднее связывание, чтобы позволить компоновщику времени выполнения заново построить таблицу на лету. Таким образом, изменения в базовых библиотеках разрешаются при загрузке в программы, хотя это снижает производительность.

SOM также намного более надежен с точки зрения полной поддержки большого количества языков объектно-ориентированного программирования. В то время как базовый COM, по сути, определяет урезанную версию C ++ для программирования, SOM поддерживает почти все общие функции и даже некоторые более эзотерические. Например, SOM поддерживает множественное наследование, метаклассы и динамическая диспетчеризация. Некоторые из этих функций отсутствуют в большинстве языков, что привело к упрощению большинства систем, подобных SOM / COM, за счет поддержки меньшего числа языков. Однако для IBM была важна полная гибкость многоязычной поддержки, поскольку они прилагали значительные усилия для поддержки обоих Болтовня (одинарное наследование и динамическая отправка ) с C ++ (множественное наследование и фиксированная отправка ).

Наиболее заметное различие между SOM и COM - это поддержка наследования, в COM его нет. Может показаться странным, что Microsoft создала систему объектных библиотек, которая не могла поддерживать одну из самых фундаментальных концепций объектно-ориентированного программирования; Основная причина этого в том, что трудно узнать, где существует базовый класс в системе, где библиотеки загружаются в потенциально случайном порядке. COM требует, чтобы программист указывал точный базовый класс во время компиляции, что делает невозможным вставку других производных классов в середину (по крайней мере, в другие библиотеки COM).

Вместо этого SOM использует простой алгоритм, ищущий потенциальные базовые классы, следуя дереву наследования и останавливаясь на первом подходящем; в большинстве случаев это основная идея наследования. Обратной стороной этого подхода является то, что новые версии этого базового класса могут больше не работать, даже если API остается такой же. Эта возможность существует в любой программе, не только в тех, которые используют общую библиотеку, но проблема может стать очень сложной для отслеживания, если она существует в чужом коде. В SOM единственное решение - обширное тестирование новых версий библиотек, что не всегда легко.

IBM противопоставляла SOM и COM, но они не исключали друг друга. В 1995 году Novell внесла компонент ComponentGlue.[11] технологии для OpenDoc для Windows. Эта технология предоставляет различные средства для интеграции компонентов на основе COM и SOM. В частности, объекты SOM могут быть доступны для приложений OLE2 либо мостом позднего связывания (на основе IDispatch), либо интерфейсами COM, имеющими более высокую производительность. По сути, классы SOM реализуют COM-интерфейсы таким образом.

Гибкость, предлагаемая SOM, считалась стоящей усилий почти всеми[нужна цитата ], но подобные системы, такие как Sun Microsystems ' Распределенные объекты повсюду, также поддерживает полное наследование. Следующий с Переносимые распределенные объекты удалось избежать этих проблем с помощью сильной системы управления версиями, что позволило авторам библиотек отправлять новые версии вместе со старыми, тем самым гарантируя Обратная совместимость за небольшую стоимость дискового пространства.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ SOM и Object REXX Доктор Уиллис Боутон (август 2004 г.)
  2. ^ Документация SOMobjects для OS / 390
  3. ^ Tandem использует технологию IBM SOMobjects для распределенных объектных вычислений
  4. ^ Ира Р. Форман и Скотт Данфорт (1999). Запуск метаклассов в работу. ISBN  0-201-43305-2.
    Глава 11 «Двоичная совместимость от выпуска к выпуску», стр. 246
    Статью с таким же названием и аналогичным содержанием того же автора можно найти в Интернете: Двоичная совместимость от выпуска к выпуску
  5. ^ «Список классов ArcaOS 5.0 WPS». Получено 2020-09-03.
  6. ^ Затерянный в саду Роджер Сешнс (август 1996 г.)
  7. ^ Просто небольшая вещь SOM для разработчиков Linux Эстер Шиндлер (февраль 2008 г.)
  8. ^ Возрождение лучших OS / 2 на рабочем столе Linux В архиве 2010-04-17 на Wayback Machine Стивен Дж. Воан-Николс (февраль 2008 г.)
  9. ^ Петиция OS / 2, второй раунд (2007–2010 годы)
  10. ^ Проблемы двоичной совместимости с C ++
  11. ^ ComponentGlue (tm) обеспечивает полную совместимость с OLE, элементами управления OCX

внешняя ссылка