深入浅出MFC学习笔记(第三章MFC六大关键技术之仿真类.doc

软件英才网 软件行业驰名招聘网站第三章：MFC六大关键技术之仿真：类型识别 深入理解MFC的内部运行原理，是本次学习深入浅出MFC的主要目的。要模仿的六大技术包括：1：MFC程序的初始化过程。2：RTTI（Runtime type identification）运行时类型识别。3：Dynamic creation 动态创建4：Persistence永久保存5：消息映射6：消息传递。RTTI(运行时类型识别） IsKindOf能够侦测某个对象是否属于某种类。即判断某一对象所属的类是否是父类或当前类； 要达到动态类型识别的能力，必须在构建类继承体系时记录必要的信息，这被称为类型型录表。MFC以链表的方式建立了此表。 类型型录表的每个元素为CRuntimeClass类型，其定义为：cpp view plaincopy1 class CRuntimeClass 2 3 4 5 public: 6 7 LPCSTR m_lpszClassName;/对象所属类名 8 9 Int m_nObjectSize；/对象大小 10 11 UINT m_wSchema;/模式号 12 13 CObject *(PASCAL*m_pfnCreateObject)();/构建函数抽象类为NULL 14 15 CRuntimeClass *pBaseClasss;/基类CRuntimeClass对象指针。 16 17 Static CRuntimeClass *pFirstClass;/链表头指针。 18 19 CRuntimeClass *m_pNextClass;/下一指针。 20 21 ; MFC使用此类作为每个类的成员变量。使用宏定义为每个类定义了自己的CRuntimeClass成员变量。DECLAR_DYNAMIC和IMPLENMENT_DYNAMIC宏使用这两个宏将CRuntimeClass对象不知不觉放到类之中。DECLARE_DYNMIC宏定义如下：cpp view plaincopy22 #define DELCARE_DYNMIC ( class_name ) 23 24 public: 25 26 static CRuntimeClass class#class_name 27 28 virtual CRuntimeClass *GetRuntimeClass()const; #用来告诉编译器把两个字符串连接起来。如果使用这个宏：DELCARE_DYNMIC（CView）；那么预编译器将生成下列代码：cpp view plaincopy29 public: 30 31 static CRuntimeClass classCView; 32 33 virtual CRuntimeClass*GetRuntimeClass()const; 以上代码仅仅是在类中定义CRuntimeClass对象，并定义一个返回CRuntimeClass对象地址的函数。注意CRuntimeClass是static的，也就是说同一种类继承体系的对象共享一个CRuntimeClass对象。初始化对象的内容以及建立类型型录表需要使用IMPLEMENT_DYNMIC宏。cpp view plaincopy34 #define IMPLEMENT_DYNMIC (class_name,base_class_name) 35 36 _IMPLEMENT_RUNTIMECLASS(class_name,base_class_name,0xFFFF,NULL); 37 38 _IMPLEMENT_RUNTIMECLASS又是一个宏，它定义如下： 39 40 #define _IMPLEMENT_RUNTIMECLASS(class_name, 41 42 base_class_name,wSchema,pfnNew) 43 44 static char _lpsz#class_name=#class_name; 45 46 CRuntimeClass class_name:class#class_name= 47 48 _lpsz#class_name,sizeof(class_name), 49 50 wSchema,pfnNew, 51 52 RUNTIME_CLASS(base_class_name),NULL 53 54 ; 55 56 static AFX_CLASSINIT _init#class_name 57 58 ( & class_name:class#class_name); 59 60 CRuntimeClass *class_name:GetRuntimeClass()const 61 62 63 64 return &class_name:class#classname; 65 66 67 68 #define RUNTIME_CLASS(class_name) 69 70 ( &class_name:class#class_name); AFX_CLASSINIT是一个类，看着跟宏定义似的，这样做很容易让人迷惑。它用于将本节点连接到类型型录表，定义如下：cpp view plaincopy71 class AFX_CLASSINIT 72 73 74 75 public: 76 77 AFX_CLASSINIT(CRuntimeClass*pNewClass)/构造函数 78 79 80 81 pNewClass-m_pNextClass=CRuntime:pFirstClass; 82 83 CRuntimeClass:pFirstClass =pNewClass; 84 85 86 87 ; 用法：cpp view plaincopy88 class CWnd:public CCmdTarget 89 90 91 92 public: 93 94 DECLARE_DYNAMIC(CWnd); 95 96 97 ; IMPLEMENT_DYNMIC(CWnd,CCmdTarget);代码展开后为；cpp view plaincopy98 class CWnd:public CCmdTarget 99 100 101 102 public: 103 104 static CRuntimeClass classCView; 105 106 virtual CRuntimeClass*GetRuntimeClass()const 107 108 109 110 ; 111 112 113 114 static char _lpszCWnd=CWnd; 115 116 CRuntimeClass CWnd:classCWnd= 117 118 119 120 _lpszCView , sizeof(CWnd) , FFFF,NULL , &Wnd:classCWnd , NULL); 121 122 ; 123 124 static AFX_CLASSINIT _init_CWnd(&CWnd:classCWnd); 125 126 127 128 Return &CWnd:classCWnd; 129 130 定义宏的过程很复杂，但是一旦定义好之后，在使用时仅仅两句话就可以完成定义CRuntimeClass对象并且连接类型型录链表的工作。CObject是所有类的基类，也是链表的头，此类应特别定义，不能在CObject内使用定义好的宏。cpp view plaincopy131 class CObject 132 133 134 135 public: 136 137 virtual CRuntimeClass*GetRuntimeClass()const; 138 139 static CRuntimeClass classCObject; 140 141 ; 142 143 static char szCobject=CObject; 144 145 struct CRuntimeClass CObject:classCObject= 146 147 148 149 szCObject ,sizeof(CObject),0xFFFF，NULL，NULL,NULL 150 151 ; 152 153 static AFX_CLASSINIT _init_CObject(&Cobject:classObject); 154 155 CRuntimeClass *CObject:GetRuntimeClass()const 156 157 158 159 return &CObject:classCObject; 160 161 由于CRuntimeClass对象是static成员变量，因此需要在类外初始化。如果忘记初始化将会报链接错误。CRuntimeClass*CRuntimeClass：pFirstClass=NULL;建好了类类型路表，要实现IsKindOf功能很容易。首先在CObject加上一个IsKindOf函数，于是所有继承自此类的类都具有类型识别的功能。能够将某个CRuntimeClass对象与类类型型录中的元素进行比较。如： cpp view plaincopy162 class CObject 163 164 165 166 public: 167 168 bool IsKindOf(const CRuntimeClass*pClass)const 169 170 171 172 CRuntimeClass *pClassThis=GetRuntimeClass(); 173 174 while(pClassThis) 175 176 177 178 if(pClassThis=pClass) 179 180 return true; 181 182 pClassThis=pClassThis-m_pBaseClass;/沿着基类寻找。 183 184 185 186 return false; 187 188 189 190 ； 如果我们调用CWnd *cw=new CWnd; cw-IsKindOf(RUNTIME_CLASS(CFrameWnd); RUNTIME_CLASS实际就是&CFrameWnd:classCFrameWnd，它就是CFrameWnd的static的CRuntimeClass类型成员。函数内利用GetRuntimeClass取得本类的CRuntimeClass对象的地址，即&CWnd：classCWnd，然后进行比较。因为每一类型共用一个static的CRuntimeClass对象，因此属于同于类的CRuntimeClass对象的地址相同。动态创建 每一类的构建函数可以记录在类型别录中，当获得一个类名称，通过查找类别型录表找出对应的元素，然后调用其构建函数产生新对象。 在CRuntimeClass中m_pfnCreateObject即为构建函数首地址。为了实现动态创建，需要添加两个宏：DECLARE_DYNCREATE和IMPLEMENT_DYNCREATE。如：cpp view plaincopy191 #define DECLARE_DYNCREATE(class_name) 192 193 DECLARE_DYNCREATE(class_name) 194 195 static CObject *PASCAL CreateObject(); 196 197 #define IMPLEMENT_DYNCREATE (class_name,base_class_name) 198 199 CObject*PASCAL class_name:CreateObject() 200 201 return new classname; 202 203 _IMPLEMENT_RUNTIMECLASS(class_name,base_class_name, 204 205 0xFFFF,class_name:CreateObject) 以CFrameWnd为例，下列程序代码：cpp view plaincopy206 class CFrameWnd:public CWnd 207 208 209 210 public: 211 212 DECLEARE_DYNCREATE(CFrameWnd); 213 214 ; IMPLEMENT_DYNCREATE(CFrameWnd,CWnd);展开如下： cpp view plaincopy215 class CFrame:public CWnd 216 217 218 219 public: 220 221 static CRuntimeClass classCFrameWnd; 222 223 virtual CRuntimeClass *GetRuntimeClass()const; 224 225 static CObject *PASCAL CreateObject(); 226 227 ; 228 229 CObject _PASCAL CFrameWnd：CreateObject() 230 231 232 233 return new CFrameWnd; 234 235 236 static char _lpszCFrameWnd=CFrameWnd; 237 238 CRuntimeClass CFrameClass:classCFrameWnd= 239 240 _lpszCFrameWnd,sizeof(CFrameWnd),0xFFFF,CFrameWnd:CreateObject,RUNTIME_CALSS(CWnd),NULL; 241 242 static AFX_CLASSINIT _init_CFrameWnd 243 244 (&CFrameWnd:classCFrameWnd); 245 246 CRuntimeClass*CFrameWnd:GetRunimeClass()const 247 248 return &CFrameWnd:classCFrameWnd; 注意对象构建函数为static函数。为了支持动态创建需要在CRuntimeClass内添加两个函数：CreateObject和CRuntimeClass：Load成员函数。cpp view plaincopy249 CObject *CRuntimeClass：CreateObject() 250 251 252 253 If(m_pfnCreateObject=NULL)/不支持动态创建。 254 255 256 257 throw runtime_error(此类不支持动态创建); 258 259 Return NULL; 260 261 262 263 CObject*pObject=(*m_pfnCreateObject)(); 264 265 Return pObject; 266 267 268 269 CRuntimeClass*PASCL CRuntimeClass:Load() 270 271 272 273 Char szClassName64; 274 275 CRuntimeClass*pClass 276 277 coutszClassName; 280 281 for(pClass=pFirstClass;pClass;pClass=pClass-m_pNextClass) 282 283 284 285 if(strcmp(szClassName,pClass-m_lpszClassName)=0) 286 287 return pClass; 288 289 return NULL; 290 291 292 293 以下为类型识别及动态创建的完整代码：cpp view plaincopy294 #include 295 #include 296 #include 297 using namespace std; 298 299 class CObject; 300 class CRuntimeClass 301 302 public: 303 char* m_lpszClassName;/对象所属类名 304 int m_nObjectSize;/对象大小 305 int m_wSchema;/模式号 306 CObject*(PASCAL*m_pfnCreateObject)();/构建函数,抽象类为NULL 307 CRuntimeClass *m_pBaseClasss;/基类CRuntimeClass对象指针。 308 static CRuntimeClass *pFirstClass;/链表头指针。static 309 CRuntimeClass *m_pNextClass;/下一指针。 310 public: 311 CObject*CreateObject() 312 313 if(m_pfnCreateObject=NULL) 314 315 cout该类型不支持动态创建！endl; 316 return NULL; 317 318 CObject*pClass=(*m_pfnCreateObject)(); 319 return pClass; 320 321 static CRuntimeClass*Load() 322 323 couts; 326 for(CRuntimeClass*pClass=pFirstClass;pClass;pClass=pClass-m_pBaseClasss) 327 328 if(pClass-m_lpszClassName=s) 329 330 return pClass; 331 332 333 return NULL; 334 335 ; 336 337 class AFX_CLASSINIT 338 339 public: 340 AFX_CLASSINIT(CRuntimeClass*pNewClass)/构造函数 341 342 pNewClass-m_pNextClass=CRuntimeClass:pFirstClass; 343 CRuntimeClass:pFirstClass =pNewClass; 344 345 ; 346 347 /*/ 348 /* 动态类型识别宏定义 349 /与CRuntimeClass类中的构建函数相区别。此处的CreateObject函数在每个类中都以static成员函数存在，用以 350 /初始化类型型录表，而CRuntimeClass中的CreateObject用于调用每个类的构建函数。仅仅是函数名相同罢了。*/ 351 /*/ 352 353 #define DECLARE_DYNAMIC(class_name) 354 public: 355 static CRuntimeClass Class#class_name; 356 virtual CRuntimeClass*GetRuntimeClass()const; 357 358 359 #define DECLARE_DYNCREATE(class_name) 360 DECLARE_DYNAMIC(class_name) 361 static CObject*PASCAL CreateObject(); 362 363 #define RUNTIME_CLASS(class_name) 364 (&class_name:Class#class_name) 365 366 #define _IMPLEMENT_RUNTIMECLASS(class_name,base_class_name,wSchema,pfnNew) 367 class CRuntimeClass class_name:Class#class_name = 368 #class_name, 369 sizeof(class_name),wSchema,pfnNew,RUNTIME_CLASS(base_class_name),NULL; 370 static AFX_CLASSINIT _init#class_name( RUNTIME_CLASS(class_name); 371 CRuntimeClass *class_name:GetRuntimeClass()const 372 return &class_name:Class#class_name;/此处将class_name写成了classname花了一两天才查出来。啊啊啊啊啊。20120605 373 374 375 #define IMPLEMENT_DYNAMIC(class_name,base_class_name) 376 _IMPLEMENT_RUNTIMECLASS(class_name,base_class_name,0xFFFF,NULL) 377 378 #define IMPLEMENT_DYNCREATE(class_name,base_class_name) 379 CObject*PASCAL class_name:CreateObject()return new class_name; 380 _IMPLEMENT_RUNTIMECLASS(class_name,base_class_name,0xFFFF,class_name:CreateObject) 381 382 383 /*/ 384 /* 对CObject特殊处理。 */ 385 /*/ 386 class CObject 387 388 public: 389 CObject() 390 391 /coutCObject constructor!endl; 392 393 CObject() 394 395 /coutCObject destructor!m_pBaseClasss) 405 406 if(pThis=pClass) 407 408 return true; 409 410 411 return false; 412 413 ; 414 class CRuntimeClass CObject: ClassCObject= 415 416 CObject,sizeof(CObject),0xFFFF,NULL,NULL,NULL 417 ; 418 static AFX_CLASSINIT _init_CObject(&CObject: ClassCObject); 419 CRuntimeClass *CObject:GetRuntimeClass() 420 421 return &CObject:ClassCObject; 422 423 CRuntimeClass*CRuntimeClass:pFirstClass=NULL; 424 425 /*/ 426 /* */ 427 /*/ 428 class CCmdTarget:public CObject 429 430 DECLARE_DYNCREATE(CCmdTarget) 431 public: 432 CCmdTarget() 433 434 /coutCCmdTarget constructor!endl; 435 /CreateObject(); 436 437 CCmdTarget() 438 439 /coutCCmdTarget destructor!endl; 440 441 442 ; 443 IMPLEMENT_DYNCREATE(CCmdTarget,CObject) 444 445 446 ; 447 class CWnd:public CCmdTarget 448 449 DECLARE_DYNCREATE(CWnd) 450 public: 451 CWnd() 452 453 /coutCWnd constructorendl; 454 455 CWnd() 456 457 /coutCWnd destructorendl; 458 459 public: 460 virtual bool Create() 461 462 coutCWnd:Createendl; 463 CreateEx(); 464 return true; 465 466 bool CreateEx() 467 468 coutCWnd:CreateExendl; 469 PreCreateWindow(); 470 return true; 471 472 virtual bool PreCreateWindow() 473 474 coutCWnd:PreCreateWindowendl; 475 return true; 476 477 ; 478 IMPLEMENT_DYNCREATE(CWnd,CCmdTarget) 479 480 class CView :public CWnd 481 482 DECLARE_DYNCREATE(CView) 483 public: 484 CView() 485 486 /coutCView constructorendl; 487 488 489 CView() 490 491 /coutCView destructorendl; 492 493 494 ; 495 IMPLEMENT_DYNCREATE(CView,CWnd) 496 497 class CFrameWnd:public CWnd 498 499 DECLARE_DYNCREATE(CFrameWnd) 500 public: 501 CFrameWnd() 502 503 /coutCFrameWnd constructorendl; 504 505 506 CFrameWnd() 507 508 /coutCFrameWnd destructorendl; 509 510 public: 511 virtual bool Create() 512 513 coutCFrameWnd:Createendl; 514 CreateEx(); 515 return true; 516 517 virtual bool PreCreateWindow() 518 519 coutCFrameWnd:PreCreateWindowendl; 520 return true; 521 522 ; 523 IMPLEMENT_DYNCREATE(CFrameWnd,CWnd) 524 525 class CWinThread:public CCmdTarget 526 527 public: 528 CWinThread() 529 530 /coutCWinThread constructorendl; 531 532 CWinThread() 533 534 /coutCWinThread destructorendl; 535 536 public: 537 virtual bool InitInstance() 538 539 coutCWinThread:InitInstanceendl; 540 return true; 541 542 virtual bool Run() 543 544 coutCWinThread:Runendl; 545 return true; 546 547 ; 548 class CWinApp:public CWinThread 549 550 public: 551 CWinApp() 552 553 /coutCWinApp Constructor endl; 554 m_currentApp=this; 555 556 CWinApp() 557 558 /coutCWinApp destructor endl; 559 560 virtual bool InitApplication() 561 562 coutCWinApp:InitApplicationendl; 563 return true; 564 565 566 virtual bool InitInstan