MFC運(yùn)行機(jī)制和消息響應(yīng)機(jī)制圖文小學(xué)教育

1/1MFC運(yùn)行機(jī)制和消息響應(yīng)機(jī)制-圖文-小學(xué)教育

MFC的類層次結(jié)構(gòu)與運(yùn)行機(jī)制MFC的類層次結(jié)構(gòu)

如圖所示（子類指向父類）：

其中：

CObject：是MFC供應(yīng)的絕大多數(shù)類的基類。該類完成動(dòng)態(tài)空間的安排與回收，支持一般的診斷、出錯(cuò)信息處理和文檔序列化等。

CCmdTarget：主要負(fù)責(zé)將系統(tǒng)大事（消息）和窗口大事（消息）發(fā)送給響應(yīng)這些大事的對(duì)象，完成消息發(fā)送、等待和派遣調(diào)度等工作，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用程序的對(duì)象之間的協(xié)調(diào)運(yùn)行。

CWinApp：是應(yīng)用程序的主線程類，它是從CWinThread類派生而來(lái)的。CWinThread類用來(lái)完成對(duì)線程的掌握，包括線程的創(chuàng)建、運(yùn)行、終止和掛起等。

CDocument：是文檔類，包含了應(yīng)用程序在運(yùn)行期間所用到的數(shù)據(jù)。

CWnd：是一個(gè)通用的窗口類，用來(lái)供應(yīng)Windows中的全部通用特性、對(duì)話框和控件。CFrameWnd是從CWnd類繼承來(lái)的，并實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)的框架應(yīng)用程序。CDialog類用來(lái)掌握對(duì)話框窗口。CView：用于讓用戶通過(guò)窗口來(lái)訪問(wèn)文檔。

CMDIFrameWnd和CMDIChildWnd：分別用于多文檔應(yīng)用程序的主框架窗口和文檔子窗口的顯示和管理。CMiniFrameWnd類是一種簡(jiǎn)化的框架窗口，它沒(méi)有最大化和最小化窗口按鈕，也沒(méi)有窗口系統(tǒng)菜單，一般很少用到它。

MFC運(yùn)行機(jī)制

在程序中，當(dāng)定義一個(gè)類對(duì)象時(shí)，它會(huì)自動(dòng)調(diào)用相應(yīng)的構(gòu)造函數(shù)。所謂\類對(duì)象\，就是用該類定義的\變量\，這個(gè)\變量\又稱為類的一個(gè)實(shí)例。例如，theApp就是類CSimpApp的一個(gè)對(duì)象。

MFC正是利用類的這種\自動(dòng)調(diào)用相應(yīng)的構(gòu)造函數(shù)\特性，使得WinMain函數(shù)的調(diào)用變成了應(yīng)用程序框架內(nèi)部的調(diào)用，所以我們?cè)诖a中看不到每個(gè)Windows程序所必需有的WinMain函數(shù)。

當(dāng)應(yīng)用程序運(yùn)行到\theApp;\時(shí)，系統(tǒng)就會(huì)先調(diào)用基類CWinApp構(gòu)造函數(shù)，進(jìn)行一系列的內(nèi)部初始化操作，然后自動(dòng)調(diào)用CSimpApp的虛函數(shù)InitInstance，該函數(shù)會(huì)進(jìn)一步調(diào)用相應(yīng)的函數(shù)來(lái)完成主窗口的構(gòu)造和顯示工作。下面來(lái)看看上述程序中InitInstance的執(zhí)行過(guò)程。首先執(zhí)行的是：

m_pMainWnd=newCMainFrame;

該語(yǔ)句用來(lái)創(chuàng)建從CFrameWnd類派生而來(lái)的用戶框架窗口CMainFrame類對(duì)象，繼而調(diào)用該類的構(gòu)造函數(shù)，使得Create函數(shù)被調(diào)用，完成了窗口創(chuàng)建工作。

然后執(zhí)行后面兩句：

m_pMainWnd->ShowWindow(m_nCmdShow);m_pMainWnd->UpdateWindow;用作窗口的顯示和更新。接下來(lái)調(diào)用：

m_pMainWnd->MessageBox(\你好，歡迎進(jìn)入MFC世界！\最終返回TRUE，表示窗口創(chuàng)建勝利。

由于應(yīng)用程序類CWinApp是用來(lái)調(diào)用WinMain以及實(shí)例的初始化，因此每一個(gè)MFC應(yīng)用程序有且只能一個(gè)這樣的應(yīng)用程序類，且需要一個(gè)全局的對(duì)象實(shí)例，如上述程序中的theApp，當(dāng)然也可換一個(gè)對(duì)象名。InitInstance完成初始化工作之后，接下來(lái)就是調(diào)用基類CWinApp的成員函數(shù)Run，執(zhí)行應(yīng)用程序的消息循環(huán)，即重復(fù)執(zhí)行接收消息并轉(zhuǎn)發(fā)消息的工作。當(dāng)Run檢查到消息隊(duì)列為空時(shí)，將調(diào)用基類CWinApp的成員函數(shù)OnIdle進(jìn)行空閑時(shí)的后臺(tái)處理工作。若消息隊(duì)列為空且又沒(méi)有后臺(tái)工作要處理時(shí)，則應(yīng)用程序始終處于等待狀態(tài)，始終等到有消息為止。

當(dāng)程序結(jié)束后，調(diào)用基類CWinApp的成員函數(shù)ExitInstance，完成終止應(yīng)用程序的收尾工作。這就是MFC應(yīng)用程序的運(yùn)行機(jī)制。

MFC消息響應(yīng)機(jī)制分析

MFC是Windows下程序設(shè)計(jì)的最流行的一個(gè)類庫(kù)，但是該類庫(kù)比較龐雜，尤其是它的消息映射機(jī)制，更是涉及到許多低層的東西，我們?cè)谶@里，對(duì)它的整個(gè)消息映射機(jī)制進(jìn)行了系統(tǒng)的分析，可以關(guān)心程序開(kāi)發(fā)人員對(duì)MFC的消息映射機(jī)制有一個(gè)比較透徹的了解。1．引言

VC++的MFC類庫(kù)實(shí)際上是Windows下C++編程的一套最為流行的類庫(kù)。MFC的框架結(jié)構(gòu)大大便利了程序員的編程工作，但是為了更加有效、敏捷的使用MFC編程，了解MFC的體系結(jié)構(gòu)往往可以使編程工作事半功倍。它合理的封裝了WIN32API函數(shù)，并設(shè)計(jì)了一套便利的消息映射機(jī)制。但這套機(jī)制本身比較浩大和簡(jiǎn)單，對(duì)它的分析和了解無(wú)疑有助于我們寫(xiě)出更為合理的高效的程序。這里我們簡(jiǎn)潔的分析MFC的消息響應(yīng)機(jī)制，以了解MFC是如何對(duì)Windows的消息加以封裝，便利用戶的開(kāi)發(fā)。2.SDK下的消息機(jī)制實(shí)現(xiàn)

這里簡(jiǎn)潔的回顧一下SDK下我們是如何進(jìn)行Windows的程序開(kāi)發(fā)的。一般來(lái)說(shuō)，Windows的消息都是和線程相對(duì)應(yīng)的。即Windows會(huì)把消息發(fā)送給和該消息相對(duì)應(yīng)的線程。在SDK的模式下，程序是通過(guò)GetMessage函數(shù)從和某個(gè)線程相對(duì)應(yīng)的消息隊(duì)列里面把消息取出來(lái)并放到一個(gè)特別的結(jié)構(gòu)里面，一個(gè)消息的結(jié)構(gòu)是一個(gè)如下的STRUCTURE。typedefstructtagMSG{HWNDhwnd;UINTmessage;WPARAMwParam;LPARAMlParam;DWORDtime;POINTpt;}MSG;

其中hwnd表示和窗口過(guò)程相關(guān)的窗口的句柄，message表示消息的ID號(hào)，wParam和lParam表示和消息相關(guān)的參數(shù)，time表示消息發(fā)送的時(shí)間，pt表示消息發(fā)送時(shí)的鼠標(biāo)的位置。

然后TranslateMessage函數(shù)用來(lái)把虛鍵消息翻譯成字符消息并放到響應(yīng)的消息隊(duì)列里面，最終DispatchMessage函數(shù)把消息分發(fā)到相關(guān)的窗口過(guò)程。然后窗口過(guò)程依據(jù)消息的類型對(duì)不同的消息進(jìn)行相關(guān)的處理。在SDK編程過(guò)程中，用戶需要在窗口過(guò)程中分析消息的類型和跟消息一起的參數(shù)的含義，做不同的處理，相對(duì)比較麻煩，而MFC把消息調(diào)用的過(guò)程給封裝起來(lái)，使用戶能夠通過(guò)ClassWizard便利的使用和處理Windows的各種消息。3．MFC的消息實(shí)現(xiàn)機(jī)制

我們可以看到，在MFC的框架結(jié)構(gòu)下，可以進(jìn)行消息處理的類的頭文件里面都會(huì)含有

DECLARE_MESSAGE_MAP宏,這里主要進(jìn)行消息映射和消息處理函數(shù)的聲明?？梢赃M(jìn)行消息處理的類的實(shí)現(xiàn)文件里一般都含有如下的結(jié)構(gòu)。

BEGIN_MESSAGE_MAP(CInheritClass,CBaseClass)//{{AFX_MSG_MAP(CInheritClass)//}}AFX_MSG_MAPEND_MESSAGE_MAP

這里主要進(jìn)行消息映射的實(shí)現(xiàn)和消息處理函數(shù)的實(shí)現(xiàn)。

全部能夠進(jìn)行消息處理的類都是基于CCmdTarget類的，也就是說(shuō)CCmdTarget類是全部可以進(jìn)行消息處理類的父類。CCmdTarget類是MFC處理命令消息的基礎(chǔ)和核心。同時(shí)MFC定義了下面的兩個(gè)主要結(jié)構(gòu):

AFX_MSGMAP_ENTRYstructAFX_MSGMAP_ENTRY{

UINTnMessage;//windowsmessage

UINTnCode;//controlcodeorWM_NOTIFYcodeUINTnID;

//controlID(or0forwindowsmessages)UINTnLastID;

//usedforentriesspecifyingarangeofcontrolid'sUINTnSig;

//signaturetype(action)orpointertomessage#AFX_PMSGpfn;//routinetocall(orspecialvalue)};

和AFX_MSGMAPstructAFX_MSGMAP{

#ifdef_AFXDLL

constAFX_MSGMAP*(PASCAL*pfnGetBaseMap);#else

constAFX_MSGMAP*pBaseMap;#endif

constAFX_MSGMAP_ENTRY*lpEntries;};

其中AFX_MSGMAP_ENTRY結(jié)構(gòu)包含了一個(gè)消息的全部相關(guān)信息,其中nMessage為Windows消息的ID號(hào)nCode為掌握消息的通知碼nID為Windows掌握消息的ID

nLastID表示假如是一個(gè)指定范圍的消息被映射的話，nLastID用來(lái)表示它的范圍。nSig表示消息的動(dòng)作標(biāo)識(shí)

AFX_PMSGpfn它實(shí)際上是一個(gè)指向和該消息相應(yīng)的執(zhí)行函數(shù)的指針。

而AFX_MSGMAP主要作用是兩個(gè)，一：用來(lái)得到基類的消息映射入口地址。二：得到本身的消息映射入口地址。

實(shí)際上，MFC把全部的消息一條條填入到AFX_MSGMAP_ENTRY結(jié)構(gòu)中去，形成一個(gè)數(shù)組，該數(shù)組存放了全部的消息和與它們相關(guān)的參數(shù)。同時(shí)通過(guò)AFX_MSGMAP能得到該數(shù)組的首地址，同時(shí)得到基類的消息映射入口地址，這是為了當(dāng)本身對(duì)該消息不響應(yīng)的時(shí)候，就調(diào)用其基類的消息響應(yīng)。

現(xiàn)在我們來(lái)分析MFC是如何讓窗口過(guò)程來(lái)處理消息的，實(shí)際上全部MFC的窗口類都通過(guò)鉤子函數(shù)_AfxCbtFilterHook截獲消息，并且在鉤子函數(shù)_AfxCbtFilterHook中把窗口過(guò)程設(shè)定為AfxWndProc。原來(lái)的窗口過(guò)程保存在成員變量m_pfnSuper中。

所以在MFC框架下，一般一個(gè)消息的處理過(guò)程是這樣的。函數(shù)AfxWndProc接收Windows操作系統(tǒng)發(fā)送的消息。

函數(shù)AfxWndProc調(diào)用函數(shù)AfxCallWndProc進(jìn)行消息處理，這里一個(gè)進(jìn)步是把對(duì)句柄的操作轉(zhuǎn)換成對(duì)CWnd對(duì)象的操作。

函數(shù)AfxCallWndProc調(diào)用CWnd類的方法WindowProc進(jìn)行消息處理。留意AfxWndProc和AfxCallWndProc都是AFX的API函數(shù)。而WindowProc已經(jīng)是CWnd的一個(gè)方法。所以可以留意到在WindowProc中已經(jīng)沒(méi)有關(guān)于句柄或者是CWnd的參數(shù)了。

方法WindowProc調(diào)用方法OnWndMsg進(jìn)行正式的消息處理，即把消息派送到相關(guān)的方法中去處理。消息是如何派送的呢？實(shí)際上在CWnd類中都保存了一個(gè)AFX_MSGMAP的結(jié)構(gòu)，而在AFX_MSGMAP結(jié)構(gòu)中保存有全部我們用ClassWizard生成的消息的數(shù)組的入口，我們把傳給OnWndMsg的message和數(shù)組中的全部的message進(jìn)行比較，找到匹配的那一個(gè)消息。實(shí)際上系統(tǒng)是通過(guò)函數(shù)AfxFindMessageEntry來(lái)實(shí)現(xiàn)的。找到了那個(gè)message，實(shí)際上我們就得到一個(gè)AFX_MSGMAP_ENTRY結(jié)構(gòu)，而我們?cè)谏厦嬉呀?jīng)提到

AFX_MSGMAP_ENTRY保存了和該消息相關(guān)的全部信息，其中主要的是消息的動(dòng)作標(biāo)識(shí)和跟消息相關(guān)的執(zhí)行函數(shù)。然后我們就可以依據(jù)消息的動(dòng)作標(biāo)識(shí)調(diào)用相關(guān)的執(zhí)行函數(shù)，而這個(gè)執(zhí)行函數(shù)實(shí)際上就是通過(guò)ClassWizard在類實(shí)現(xiàn)中定義的一個(gè)方法。這樣就把消息的處理轉(zhuǎn)化到類中的一個(gè)方法的實(shí)現(xiàn)上。舉一個(gè)簡(jiǎn)潔的例子，比如在View中對(duì)WM_LButtonDown消息的處理就轉(zhuǎn)化成對(duì)如下一個(gè)方法的操作。voidCInheritView::OnLButtonDown(UINTnFlags,CPointpoint){

//TODO:Addyourmessage

handlercodehereand/orcalldefaultCView::OnLButtonDown(nFlags,point);}

留意這里CView::OnLButtonDown(nFlags,point)實(shí)際上就是調(diào)用CWnd的Default方法。而Default方法所做的工作就是調(diào)用DefWindowProc對(duì)消息進(jìn)行處理。這實(shí)際上是調(diào)用原來(lái)的窗口過(guò)程進(jìn)行缺省的消息處理。

假如OnWndMsg方法沒(méi)有對(duì)消息進(jìn)行處理的話，就調(diào)用DefWindowProc對(duì)消息進(jìn)行處理。這是實(shí)際上是調(diào)用原來(lái)的窗口過(guò)程進(jìn)行缺省的消息處理。

所以假如正常的消息處理的話，MFC窗口類是完全脫離了原來(lái)的窗口過(guò)程，用自己的一套體系結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)消息的映射和處理。即先調(diào)用MFC窗口類掛上去的窗口過(guò)程，再調(diào)用原先的窗口過(guò)程。并且用戶面對(duì)和消息相關(guān)的參數(shù)不再是死板的wParam和lParam,而是和消息類型詳細(xì)相關(guān)的參數(shù)。比如和消息WM_LbuttonDown相對(duì)應(yīng)的方法OnLButtonDown的兩個(gè)參數(shù)是nFlags和point。nFlags表示在按下鼠標(biāo)左鍵的時(shí)候是否有其他虛鍵按下，point更簡(jiǎn)潔，就是表示鼠標(biāo)的位置。

同時(shí)MFC窗口類消息傳遞中還供應(yīng)了兩個(gè)函數(shù)，分別為WalkPreTranslateTree和

PreTranslateMessage。我們知道利用MFC框架生成的程序，都是從CWinApp開(kāi)頭執(zhí)行的，而CWinapp實(shí)際繼承了CWinThread類。在CWinThread的運(yùn)行過(guò)