使用 C++/CX 开发 Windows Store 应用程序的注意事项

  • Jonathan Allen
  • 李永伦

2012 年 11 月 2 日

话题:C++

《Diving deep into C++ /CX and WinRT》演讲里,Marian Luparu 谈到针对 Windows 8 的应用程序的异常处理和性能问题。对于开发者来说,最重要的东西是理解 WinRT 和标准 C++ 代码之间的边界如何影响异常处理和性能。

异常处理基础

WinRT 没有异常的概念,它的内部使用 HResult。放在 Platform::Exception 的派生类之内的调试信息不会跨越 ABI 边界。通常和异常相关的信息只对调试器可用。

C++ 和 SEH 风格的异常会在跨越 ABI 边界的时候中止进程。这意味着所有 C++ 异常都需要处理,即使这意味着只是把它包装到 Platform::Exception 里。

在捕获 COMException 时一定要检查 HResult。如果你不知道如何处理某个 HResult,可以重新抛出这个异常。类似的,如果你调用一个 COM 方法,它返回一个错误代码,你应该马上把它转换成一个 Exception。

异步和异常处理

在使用并行模式库(PPL)时,让 Lambda 表达式接受一个 task 对象而不是一个单纯的结果是很重要的。比如说,应该使用

.then( [](Task result) {…} )

而不是

.then( [](int result) {…} )

如果你使用第二个版本,一旦遇到异常,整个“then”代码块就会被忽略。(译注:关于 PPL 的异步可以参考《遇见 PPL:C++ 的并行和异步》的第四节《async + continuation》)

异步和线程

和 C# 以及 VB 里的 async/await 一样,PPL 在处理线程时有点繁琐。如果你在 UI 线程里开始一项操作,那么每个 continuation(即“then”代码块)也将在 UI 线程里执行。如果你想使用线程池,你需要向“then”方法传递task_continuation_context::use_arbitrary参数。

C++ 类 vs WinRT 类

一般而言,开发者不应该适用 WinRT 风格的类(ref class),除非他们要和 XAML 交互或者向其他语言提供 WinRT 组件而不得不这样做。WinRT 类比标准 C++ 类慢,而且不能移植,即无法在标准 C++ 应用程序里使用。

另一个改善性能的途径是减少 WinRT 类型和 C++ 类型之间的转换。虽然频繁的跨越 WinRT 边界的通讯会很慢,但没有必要的分配内存和复制数据可能更糟。

一些诸如 StringReference 的包装类或许能够缓解性能问题,但使用的时候必须非常小心。StringReference 是引用计数的,因此,在 StringReference 释放之前,它包装的缓冲内容不能被改变或者删除。这个问题会在 WinRT 持有 StringReference 的一个副本时出现,你无法预料会出现什么结果。Marian Luparu 给出了一个例子:

  1. 创建 StringReference 包装一个缓冲内容。
  2. 调用一个 WinRT 函数并传递这个 StringReference。
  3. 这个 WinRT 函数触发一个 C++ 回调。
  4. 这个回调修改底层的缓冲内容。
  5. 控制权回到 WinRT 函数,但字符串已被意外地修改了。

ArrayReference 也能类似的用来包装 C++ 数组。但由于 WinRT 并不期望 C++ 数组是不可变的,于是出现问题的机会比较少。

查看英文原文:Notes on Writing a Windows Store Apps with C++/CX

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