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VS2010/MFC编程入门之四(MFC应用程序框架分析)

时间:2015-06-06 11:48:26      阅读:238      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

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VS2010/MFC编程入门之四(MFC应用程序框架分析)-软件开发-鸡啄米
http://www.jizhuomi.com/software/145.html

 

上一讲鸡啄米讲的是VS2010应用程序工程中文件的组成结构,可能大家对工程的运行原理还是很模糊,理不出头绪,毕竟跟C++编程入门系列中的例程差别太大。这一节鸡啄米就为大家分析下MFC应用程序框架的运行流程。

一.SDK应用程序与MFC应用程序运行过程的对比

       程序运行都要有入口函数,在之前的C++教程中都是main函数,而Windows应用程序的入口函数是WinMain函数,MFC程序也是从WinMain函数开始的。下面鸡啄米就给出用Windows SDK写的“HelloWorld”程序,与应用程序框架进行对比,这样能更好的了解框架是怎样运行的。Windows SDK开发程序就是不使用MFC类库,直接用Windows API函数进行软件开发。鸡啄米不是要讲解SDK开发,只是为了对比而简单介绍,至于SDK开发可以在大家学完MFC以后选择是否要研究,一般来说有简单了解就可以了。

SDK应用程序

       首先,给出Windows SDK应用程序“HelloWorld”的源码:

#include <windows.h> 
LRESULT CALLBACK myWndProc(HWND hWindow, UINT msg, WPARAM wParam, LPARAM lParam);   
int WINAPI WinMain(HINSTANCE hInstance, HINSTANCE hPrevInstance, PSTR szCmdLine, int iCmdShow)      
{      
const static TCHAR appName[] = TEXT("Hello world");      
  WNDCLASSEX myWin;      
  myWin.cbSize = sizeof(myWin);      
  myWin.style = CS_HREDRAW | CS_VREDRAW;      
  myWin.lpfnWndProc = myWndProc;      
  myWin.cbClsExtra = 0;      
  myWin.cbWndExtra = 0;      
  myWin.hInstance = hInstance;      
  myWin.hIcon = 0;      
  myWin.hIconSm  = 0;      
  myWin.hCursor = 0;      
  myWin.hbrBackground = (HBRUSH)(COLOR_WINDOW + 1);      
  myWin.lpszMenuName = 0;      
  myWin.lpszClassName = appName;      
//Register   
if (!RegisterClassEx(&myWin)) return 0;      
const HWND hWindow = CreateWindow(      
    appName,      
    appName,      
    WS_OVERLAPPEDWINDOW,      
    CW_USEDEFAULT,      
    CW_USEDEFAULT,      
    CW_USEDEFAULT,      
    CW_USEDEFAULT,      
    0,      
    0,      
    hInstance,      
    0);      
  ShowWindow(hWindow,iCmdShow);      
  UpdateWindow(hWindow);      
  {      
    MSG msg;      
while(GetMessage(&msg,0,0,0))      
    {      
      TranslateMessage(&msg);      
      DispatchMessage(&msg);      
    }      
return (int)msg.wParam;      
  }      
}      
LRESULT CALLBACK myWndProc(HWND hWindow, UINT msg, WPARAM wParam, LPARAM lParam)      
{      
if (msg==WM_PAINT)      
  {      
    PAINTSTRUCT ps;      
const HDC hDC = BeginPaint(hWindow,&ps);      
    RECT rect;      
    GetClientRect(hWindow,&rect);      
    DrawText(hDC,TEXT("HELLO WORLD"),-1,&rect, DT_SINGLELINE | DT_CENTER | DT_VCENTER);      
    EndPaint(hWindow,&ps);      
return 0;      
  }      
else if (msg==WM_DESTROY)      
  {      
    PostQuitMessage(0);      
return 0;      
  }      
return DefWindowProc(hWindow,msg,wParam,lParam);      
}

       上面的程序运行的流程是:进入WinMain函数->初始化WNDCLASSEX,调用RegisterClassEx函数注册窗口类->调用ShowWindow和UpdateWindow函数显示并更新窗口->进入消息循环。关于消息循环再简单说下,Windows应用程序是消息驱动的,系统或用户让应用程序进行某项操作或完成某个任务时会发送消息,进入程序的消息队列,然后消息循环会将消息队列中的消息取出,交予相应的窗口过程处理,此程序的窗口过程函数就是myWndProc函数,窗口过程函数处理完消息就完成了某项操作或任务。本例是要显示“HELLO WORLD”字符串,UpdateWindow函数会发送WM_PAINT消息,但是此消息不经过消息队列而是直接送到窗口过程处理,在窗口过程函数中最终绘制了“HELLO WORLD”字符串。

 

MFC应用程序

       下面是MFC应用程序的运行流程,通过MFC库中代码进行分析:

       首先在HelloWorld.cpp中定义全局对象theApp:CHelloWorldApp theApp;。调用CWinApp和CHelloWorldApp的构造函数后,进入WinMain函数(位于appmodul.cpp中)。

extern "C" int WINAPI    
_tWinMain(HINSTANCE hInstance, HINSTANCE hPrevInstance,    
    _In_ LPTSTR lpCmdLine, int nCmdShow)    
#pragma warning(suppress: 4985) 
{    
// call shared/exported WinMain 
return AfxWinMain(hInstance, hPrevInstance, lpCmdLine, nCmdShow);    
}

       在TCHAR.h中,有此定义:#define _tWinMain WinMain,所以这里的_tWinMain就是WinMain函数。它调用了AfxWinMain函数(位于WinMain.cpp中)。

int AFXAPI AfxWinMain(HINSTANCE hInstance, HINSTANCE hPrevInstance,LPTSTR lpCmdLine, int nCmdShow)    
{     
       .............略    
// App global initializations (rare) 
if (pApp != NULL && !pApp->InitApplication())    
goto InitFailure;    
if (!pThread->InitInstance())    
       {    
              .........略    
       }    
// Run函数位于THRDCORE.cpp中,由此函数进入消息循环 
       nReturnCode = pThread->Run();    
       ..............略    
return nReturnCode;    
}

       上面InitInstance函数的代码如下:

BOOL CTestApp::InitInstance()         
{        
       .............略        
       CSingleDocTemplate* pDocTemplate;        
       pDocTemplate = new CSingleDocTemplate(        
              IDR_MAINFRAME,        
              RUNTIME_CLASS(CTestDoc),        
              RUNTIME_CLASS(CMainFrame),      // main SDI frame window     
              RUNTIME_CLASS(CTestView));      
if (!pDocTemplate)    
return FALSE;      
       AddDocTemplate(pDocTemplate);        
// Parse command line for standard shell commands, DDE, file open     
       CCommandLineInfo cmdInfo;        
       ParseCommandLine(cmdInfo);        
//ProcessShellCommand位于AppUI2.cpp中,注册并创建窗口     
if (!ProcessShellCommand(cmdInfo))        
return FALSE;        
       m_pMainWnd->ShowWindow(SW_SHOW);        
       m_pMainWnd->UpdateWindow();        
return TRUE;        
}

       InitInstance中的ProcessShellCommand函数又调用了CMainFrame的LoadFrame函数注册并创建了窗口,执行完ProcessShellCommand函数以后,调用了m_pMainWnd的ShowWindow和UpdateWindow函数显示并更新框架窗口。这些是不是与上面的SDK程序十分类似?

       接下来该是消息循环了,上面的AfxWinMain函数中调用了pThread的Run函数(位于THRDCORE.cpp中),在Run中包含了消息循环。Run函数的代码如下:

int CWinThread::Run()        
{        
        .............略        
// phase2: pump messages while available     
do 
        {        
// pump message, but quit on WM_QUIT     
if (!PumpMessage())        
return ExitInstance();        
// reset "no idle" state after pumping "normal" message     
if (IsIdleMessage(&m_msgCur))        
              {        
                     bIdle = TRUE;        
                     lIdleCount = 0;        
              }        
       } while (::PeekMessage(&m_msgCur, NULL, NULL, NULL, PM_NOREMOVE));        
       ..............略        
}        
BOOL CWinThread::PumpMessage()        
{      
return AfxInternalPumpMessage();     
}     
BOOL AFXAPI AfxInternalPumpMessage()    
{    
       _AFX_THREAD_STATE *pState = AfxGetThreadState();    
if (!::GetMessage(&(pState->m_msgCur), NULL, NULL, NULL))           
       {        
             .............略        
       }        
       ...............略        
if (pState->m_msgCur.message != WM_KICKIDLE && !AfxPreTranslateMessage(&(pState->m_msgCur)))    
       {    
             ::TranslateMessage(&(pState->m_msgCur));    
             ::DispatchMessage(&(pState->m_msgCur));    
       }      
return TRUE;        
}

       我们看到PumpMessage中通过调用GetMessage、TranslateMessage、DispatchMessage等建立了消息循环并投递消息。

       窗口过程函数AfxWinProc形式如下:

LRESULT CALLBACK AfxWndProc(HWND hWnd,UINT nMsg,WPARAM wParam, LPARAM lParam)    
{    
      ……    
      CWnd*pWnd=CWnd::FromHandlePermanent(hWnd); 
      ReturnAfxCallWndProc(pWnd,hWnd,nMsg,wParam,lParam);    
}

两者运行过程对比

       到此,通过对比可以发现,MFC应用程序的运行流程与SDK程序是类似的,都是先进行一些初始化过程,再注册并创建窗口,然后显示、更新窗口,最后进入消息循环,消息都由窗口过程函数处理。现在大家是不是觉得有些头绪了?在运行流程上有基本的掌握即可。

二.MFC应用程序框架主要类之间的关系

       在第二讲中,给大家演示了如何利用应用程序向导生成单文档应用程序框架,可以看到程序的基本框架和必要的代码都自动生成了,上一讲又讲解了文件组成结构,实际上在前面自动生成的框架中比较重要的类包括以下几个:CHelloWorldApp、CMainFrame、CHelloWorldDoc和CHelloWorldView,至于其他的类比如CClassView、CFileView等都是在框架窗口(CMainFrame)上创建的面板等,不是必要的。

       鸡啄米就四个主要类的关系简单讲下,CHelloWorldApp类处理消息,将收到的消息分发给相应的对象。CMainFrame是视图CHelloWorldView的父窗口,视图CHelloWorldView就显示在CMainFrame的客户区中。视图类CHelloWorldView用来显示文档类CHelloWorldDoc中的数据,并根据对视图类的操作修改文档类的数据。一个视图类只能跟一个文档类相联系,而一个文档类可以跟多个视图类相联系。关于视图类和文档类的关系后面会详细讲解。

       本节VC++/MFC编程入门教程内容比较多,主要是让大家对MFC应用程序的运行原理有大概的了解。对于以后的MFC开发有很多好处。如果有问题请在鸡啄米博客留言交流。谢谢。

除非特别注明,鸡啄米文章均为原创

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VS2010/MFC编程入门之四(MFC应用程序框架分析)

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