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:  

C++代码
  1. #include <windows.h>    
  2.   
  3. LRESULT CALLBACK myWndProc(HWND hWindow, UINT msg, WPARAM wParam, LPARAM lParam);   
  4.      
  5. int WINAPI WinMain(HINSTANCE hInstance, HINSTANCE hPrevInstance, PSTR szCmdLine, int iCmdShow)      
  6. {      
  7.   const static TCHAR appName[] = TEXT("Hello world");      
  8.   WNDCLASSEX myWin;      
  9.   myWin.cbSize = sizeof(myWin);      
  10.   myWin.style = CS_HREDRAW | CS_VREDRAW;      
  11.   myWin.lpfnWndProc = myWndProc;      
  12.   myWin.cbClsExtra = 0;      
  13.   myWin.cbWndExtra = 0;      
  14.   myWin.hInstance = hInstance;      
  15.   myWin.hIcon = 0;      
  16.   myWin.hIconSm  = 0;      
  17.   myWin.hCursor = 0;      
  18.   myWin.hbrBackground = (HBRUSH)(COLOR_WINDOW + 1);      
  19.   myWin.lpszMenuName = 0;      
  20.   myWin.lpszClassName = appName;      
  21.   //Register      
  22.   if (!RegisterClassEx(&myWin)) return 0;      
  23.   const HWND hWindow = CreateWindow(      
  24.     appName,      
  25.     appName,      
  26.     WS_OVERLAPPEDWINDOW,      
  27.     CW_USEDEFAULT,      
  28.     CW_USEDEFAULT,      
  29.     CW_USEDEFAULT,      
  30.     CW_USEDEFAULT,      
  31.     0,      
  32.     0,      
  33.     hInstance,      
  34.     0);      
  35.   ShowWindow(hWindow,iCmdShow);      
  36.   UpdateWindow(hWindow);      
  37.   {      
  38.     MSG msg;      
  39.     while(GetMessage(&msg,0,0,0))      
  40.     {      
  41.       TranslateMessage(&msg);      
  42.       DispatchMessage(&msg);      
  43.     }      
  44.     return (int)msg.wParam;      
  45.   }      
  46. }      
  47.      
  48. LRESULT CALLBACK myWndProc(HWND hWindow, UINT msg, WPARAM wParam, LPARAM lParam)      
  49. {      
  50.   if (msg==WM_PAINT)      
  51.   {      
  52.     PAINTSTRUCT ps;      
  53.     const HDC hDC = BeginPaint(hWindow,&ps);      
  54.     RECT rect;      
  55.     GetClientRect(hWindow,&rect);      
  56.     DrawText(hDC,TEXT("HELLO WORLD"),-1,&rect, DT_SINGLELINE | DT_CENTER | DT_VCENTER);      
  57.     EndPaint(hWindow,&ps);      
  58.     return 0;      
  59.   }      
  60.   else if (msg==WM_DESTROY)      
  61.   {      
  62.     PostQuitMessage(0);      
  63.     return 0;      
  64.   }      
  65.   return DefWindowProc(hWindow,msg,wParam,lParam);      
  66. }  

       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。

VS2010/MFC编程入门之四(MFC应用程序框架分析)

       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)。

C++代码
  1. extern "C" int WINAPI   
  2. _tWinMain(HINSTANCE hInstance, HINSTANCE hPrevInstance,   
  3.     _In_ LPTSTR lpCmdLine, int nCmdShow)   
  4. #pragma warning(suppress: 4985)   
  5. {   
  6.     // call shared/exported WinMain   
  7.     return AfxWinMain(hInstance, hPrevInstance, lpCmdLine, nCmdShow);   
  8. }  

       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)。

C++代码
  1. int AFXAPI AfxWinMain(HINSTANCE hInstance, HINSTANCE hPrevInstance,LPTSTR lpCmdLine, int nCmdShow)   
  2. {    
  3.        .............略   
  4.        // App global initializations (rare)   
  5.        if (pApp != NULL && !pApp->InitApplication())   
  6.               goto InitFailure;   
  7.   
  8.        if (!pThread->InitInstance())   
  9.        {   
  10.               .........略   
  11.        }   
  12.   
  13.        // Run函数位于THRDCORE.cpp中,由此函数进入消息循环   
  14.        nReturnCode = pThread->Run();   
  15.   
  16.        ..............略   
  17.   
  18.        return nReturnCode;   
  19. }   

       上面InitInstance函数的代码如下:

C++代码
  1. BOOL CTestApp::InitInstance()        
  2. {       
  3.        .............略       
  4.        CSingleDocTemplate* pDocTemplate;       
  5.        pDocTemplate = new CSingleDocTemplate(       
  6.               IDR_MAINFRAME,       
  7.               RUNTIME_CLASS(CTestDoc),       
  8.               RUNTIME_CLASS(CMainFrame),      // main SDI frame window       
  9.               RUNTIME_CLASS(CTestView));     
  10.        if (!pDocTemplate)   
  11.              return FALSE;     
  12.        AddDocTemplate(pDocTemplate);       
  13.        // Parse command line for standard shell commands, DDE, file open       
  14.       
  15.        CCommandLineInfo cmdInfo;       
  16.        ParseCommandLine(cmdInfo);       
  17.       
  18.        //ProcessShellCommand位于AppUI2.cpp中,注册并创建窗口       
  19.        if (!ProcessShellCommand(cmdInfo))       
  20.              return FALSE;       
  21.       
  22.        m_pMainWnd->ShowWindow(SW_SHOW);       
  23.        m_pMainWnd->UpdateWindow();       
  24.       
  25.        return TRUE;       
  26. }      

       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:

C++代码
  1. int CWinThread::Run()       
  2. {       
  3.         .............略       
  4.         // phase2: pump messages while available       
  5.         do      
  6.         {       
  7.               // pump message, but quit on WM_QUIT       
  8.               if (!PumpMessage())       
  9.                      return ExitInstance();       
  10.       
  11.               // reset "no idle" state after pumping "normal" message       
  12.               if (IsIdleMessage(&m_msgCur))       
  13.               {       
  14.                      bIdle = TRUE;       
  15.       
  16.                      lIdleCount = 0;       
  17.       
  18.               }       
  19.        } while (::PeekMessage(&m_msgCur, NULL, NULL, NULL, PM_NOREMOVE));       
  20.        ..............略       
  21. }       
  22.         
  23. BOOL CWinThread::PumpMessage()       
  24. {     
  25.        return AfxInternalPumpMessage();    
  26. }    
  27.   
  28. BOOL AFXAPI AfxInternalPumpMessage()   
  29. {   
  30.        _AFX_THREAD_STATE *pState = AfxGetThreadState();   
  31.       
  32.        if (!::GetMessage(&(pState->m_msgCur), NULL, NULL, NULL))          
  33.        {       
  34.              .............略       
  35.        }       
  36.        ...............略       
  37.        if (pState->m_msgCur.message != WM_KICKIDLE && !AfxPreTranslateMessage(&(pState->m_msgCur)))   
  38.        {   
  39.              ::TranslateMessage(&(pState->m_msgCur));   
  40.              ::DispatchMessage(&(pState->m_msgCur));   
  41.        }     
  42.       
  43.        return TRUE;       
  44. }       

       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:

C++代码
  1. LRESULT CALLBACK AfxWndProc(HWND hWnd,UINT nMsg,WPARAM wParam, LPARAM lParam)   
  2. {   
  3.       ……   
  4.       CWnd*pWnd=CWnd::FromHandlePermanent(hWnd);  
  5.       ReturnAfxCallWndProc(pWnd,hWnd,nMsg,wParam,lParam);   
  6. }  

       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。

 

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2012年3月16日
作者:鸡啄米 分类:软件开发 浏览: 评论:41