??? 摘? 要: 討論Plug-in的基本原理和開發方法,實現了一個H.263解碼器的插件,并研究了如何把應用程序通過Plug-in技術嵌入瀏覽器中。
關鍵詞: 瀏覽器? Netscape/Mozilla? Plug-in? 插件? MIME
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Plug-in是擴展瀏覽器功能的一項重要技術。通過Plug-in技術,各種應用程序和集成軟件能夠以插件模型直接嵌入到網頁中,提供靈活的Web應用。但是對于一些大型的獨立應用程序很難將其改造成插件模型。本文主要介紹如何利用Plug-in技術把一個大型或單獨運行的應用程序嵌入到瀏覽器中。
1? Plug-in的開發結構
1.1 Plug-in的基本原理
Plug-in是Netscape公司提出的一種瀏覽器插件技術。Plug-in插件的生存周期完全由網頁控制。具體控制過程如下。
(1)當瀏覽器讀取HTML網頁時,若遇到MIME類型的標記時,它首先搜索是否有注冊該類型的Plug-in插件。
(2)如果有,將該Plug-in插件的代碼載入內存。
(3)瀏覽器初始化Plug-in的環境。
(4)創建該Plug-in插件的實例,用于處理和顯示網頁中指定的數據流。
(5)當該網頁關閉或轉到后臺時,瀏覽器銷毀該Plug-in插件的實例。
(6)瀏覽器關閉前,退出Plug-in的環境。
由如上過程可以看出,Plug-in在運行時完全作為瀏覽器的一部分。但是,由于Plug-in的編寫一般由第三方創建,所以Plug-in插件的開發必須遵循Netscape公司提出的標準規范。Plug-in技術的應用非常廣泛,一般瀏覽器中的多媒體顯示都是通過插件的方式由第三方提供的,如Flash等。
1.2 Plug-in的基本結構
Plug-in雖然是一個獨立的模塊,但它是由Mozilla瀏覽器來調用的。本質上說,Plug-in接管了一個指定大小的顯示窗口,窗口的繪制和內容顯示則完全由Plug-in插件來控制。所以開發者可以將所提供的任何功能和應用放置在該窗口中。
Netscape/Mozilla制訂了瀏覽器和Plug-in的標準通信過程,但是整個運行過程的核心是瀏覽器和Plug-in插件互操作過程,如圖1所示。
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圖中以NPP開頭的函數是在Plug-in中實現的由瀏覽器調用的接口,而以NPN開頭的函數是在瀏覽器中實現的由Plug-in調用的接口。這二類標準函數保證了瀏覽器和Plug-in能夠進行數據交換和操作。這些操作主要分為以下幾類。
(1)窗口的內容繪制、顯示和事件處理。其中最主要的是函數NPP_SetWindow,它使瀏覽器指定了Plug-in插件所操縱的窗口顯示區域。
(2)數據流的處理,用于瀏覽器和Plug-in之間的數據及文件內容的雙向傳遞,主要通過流的方式傳遞數據。
(3)URL的處理,用于控制瀏覽器中超鏈的檢索、顯示和跳轉。
(4)內存操作和其他相關信息。
這些接口適用于Netscape4.0和最新的Mozilla瀏覽器版本。由于Plug-in程序必須以動態庫的形式由瀏覽器調用,因此針對不同的操作系統其實現方式也不同,但是其API的設計非常靈活。
2?完整Plug-in程序的開發
根據Plug-in程序的基本原理和結構,可以針對特定的操作系統(Windows或Linux)開發相應的Plug-in程序。通常Plug-in插件的顯示是通過HTML網頁中的Embed或Object的標簽進行設置的。在瀏覽器對網頁進行顯示時,如遇到Embed或Object標簽,瀏覽器會根據指定的大小創建一個窗口句柄,并通過調用函數NPP_SetWindow把該窗口句柄傳遞給Plug-in插件。至于窗口內容的顯示和操作完全由Plug-in插件來控制和處理,而Plug-in所需要的數據或文件則通過Stream流進行通信。
本文設計了一個獨立的Plug-in插件,其功能是播放一個H.263格式的圖像壓縮文件。顯示結構為。
其核心部分是通過函數NPP_SetWindow傳遞窗口句柄并通過Stream流傳遞H.263的文件內容,然后設置Plug-in插件的回調函數,即窗口處理函數。針對本H.263插件的處理過程如下。
(1)在函數NPP_SetWindow中,調用SubclassWindow(mhWnd,(WNDPROC)WinProc),使該窗口能夠截取窗口消息并繪制窗口。
(2)通過函數NPP_StreamAsFile把網頁中URL指定的服務器上H.263文件內容保存為一個本地臨時文件并傳遞給Plug-in插件。當Plug-in偵聽到該臨時文件后,將H.263文件解壓為YUV內容,并顯示。
(3)在回調函數WinProc中,處理該窗口中的WM_PAINT消息,最終完成YUV文件的顯示播放。
本例中回調函數WinProc僅僅處理了最簡單的WM_PAINT消息。但是一個功能強大的Plug-in插件,可以實現更復雜的回調函數,使Plug-in窗口包含鍵盤、鼠標的操作和菜單、工具欄的功能等。例如在該Plug-in中可以加入播放、暫停、結束、循環等一般性操作,這些操作經過消息映射后都可以實現。
3?應用程序嵌入瀏覽器中
一個完整的Plug-in插件可以根據需求實現各種應用。但是為了嵌入到瀏覽器中,這類程序不能很大、很復雜,其功能是有限的。在開發辦公自動化等應用集成的一類系統中,經常需要把某些獨立的程序和第三方軟件集成到B/S應用的系統中。如何把獨立的應用程序嵌入瀏覽器中顯得尤為重要。
由于許多大型程序無法被改造為Plug-in的方式,因此,需要通過Plug-in技術為應用程序嵌入到瀏覽器中提供橋梁。通常一個應用程序是無法直接嵌入瀏覽器的網頁中,為此必須直接修改應用程序的源碼。本文研究了一個普通的Windows程序的修改和實現過程。
3.1 Plug-in的橋接
因為Netscape/Mozilla之類的瀏覽器直接調用第三方程序時只能通過Plug-in的方式實現,所以必須事先完成一個Plug-in插件,用于橋接瀏覽器和應用程序之間的通信。該Plug-in插件的內容與上一節中完整Plug-in插件的開發類似,但是并非必須實現其中的函數NPP_StreamAsFile。因為這種把應用程序嵌入瀏覽器的方法通常是直接操縱本地硬盤的文件,不需要通過瀏覽器接受服務器上的數據流。
3.2 應用程序的修改
把獨立應用程序直接嵌入到瀏覽器的實現方式如下。
(1)在Plug-in插件的函數NPP_SetWindow中必須把窗口句柄mhWnd傳遞給應用程序。
(2)應用程序在命令行參數中接收窗口句柄,或者應用程序采用偵聽的方式等待Plug-in插件傳送過來的窗口句柄。
(3)應用程序在CreateWindow操作前設置自己的主窗口屬性,例如在VC的程序中CMainFrame∷PreCreateWindow設置的父窗口句柄就是Plug-in中傳來的mhWnd,并把自己窗口屬性設置為WS_CHILD以作為一個子窗口顯示在Plug-in窗口中。
(4)設置窗口的回調函數,并指定該窗口所能接收的消息和操作。一般用程序自身的回調函數即可,不需要修改。
3.3 程序接口的輸出
通過以上過程,即可把一個應用程序完全地嵌入瀏覽器中。但是在通常的辦公自動化應用中,還需要使該程序支持Script腳本的調用,例如支持JavaScript的調用是一種常見的需求和應用。為了使這種Plug-in插件支持Script腳本,Plug-in需要輸出一些額外的接口,簡要過程為:(1)給Plug-in的每個輸出接口分配一個UID號,可以用Windows下的uuidgen程序產生。(2)編寫接口的IDL文件。(3)在Plug-in程序中實現該接口的定義。
由于在Plug-in程序中輸出的接口函數通常必須由應用程序自己來實現,所以如果應用程序要支持Script腳本的調用,就必須采用某種機制接收特定消息,如采用Socket的偵聽或組件模型來實現。
3.4 實際演示
通過以上方式,一個應用程序可以嵌入到瀏覽器中,并且可以支持Script腳本的調用。圖2是利用Plug-in技術把一個YUV實時播放程序嵌入到Mozilla瀏覽器中。由圖2可以看出,一個獨立的應用程序可以作為網頁的一部分嵌入到瀏覽器中。這樣對基于B/S模式的辦公自動化系統,普通用戶完全可以在瀏覽器中直接完成所有的工作,如經過定制后的發文、收文、撰寫和視頻會議系統等。這樣不僅增強了這類集成系統的友好性和易用性,而且簡化了用戶的學習和使用過程,具有良好的應用需求。
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4? 結? 論
通過Plug-in方式能夠實現瀏覽器的各種增強功能。本文根據Plug-in開發模式,實現了一個多媒體播放的Plug-in插件,使得用戶能夠通過瀏覽器訪問并播放網上的H.263多媒體文件。本文還研究了如何把一個獨立的應用程序通過Plug-in技術嵌入到Mozilla瀏覽器中。這種技術大大豐富了瀏覽器的應用環境,對現有基于B/S模式的應用集成系統具有十分重要的使用價值。
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參考文獻?
1?Netscape Communications.Netscape Gecko Plug-in?API Reference.http://devedge.netscape.com/library/?
manuals/2002/plugin/1.0/,2002-10-05?
2?劉毅.Plug-in結構應用程序設計.計算機應用,2002;22(4)?
3?沈慧杰.利用Plug-in技術增強瀏覽器/服務器功能.計算機應用,1998;18(11)?