MFC、WTL 、ATL、STL联系与区别

MFC、WTL 、ATL、STL联系与区别

   这个要先从C++和VC++说起！

   c++是一门语言，它与平台无关。只要能提供c++编译器（或者交叉编译器）的平台，就能用c++编程。基本上常见的操作系统都有C++编译器或交叉编译器，所以你可以认为几乎所有的平台都可以使用C++编程。
  首先要明确，严格来说VC++不是语言，而是一个工具软件。他甚至不是编译器，而是一个开发环境（VC++的编译器实际上只是一个可执行文件cl.exe），用这个环境能帮你用C++快速的开发出各种win32程序。
   C++具有语言标准，这个标准由ISO批准的。所谓标准就是任何C++编译器都应该遵守的，包括cl.exe。
所以学好标准的C++就能在任何平台上开发。但是各个编译器除了支持标准以外，还在不与标准冲突的范围内进行了语法扩充，当然是为了能够更高效方便的开发程序。
   光有语言能做的事情非常少，在操作系统上跑需要有各种现有的程序的支持，这些支持通常以库的形式表现出来。比如C标准库，C++标准库，这两个是标准的。非标准的就有像楼主所说的MFC之类的。非标准的库有些跨平台有些不能，相信我，微软的库基本上都跨不了什么平台。。。。最多是从WINNT跨到WIN9X。。。
  下面比较这几个库：

    STL（标准模板库）的代码从广义上讲分为三类：algorithm（算法）、container（容器）和iterator（迭 代器），几乎所有的代码都采用了模板类和模版函数的方式，这相比于传统的由函数和类 组成的库来说提供了更好的代码重用机会。用泛型实现最为常用的容器，迭代器，和算法。容器为你可以拼命加入同类对象而不必关心其容量大小的东西，除非内存空间已用完，它会自动为你调整空间，使你从底层细节的苦海脱离岀来，用更多的精力去创造更为实用的东西，迭代器为容器的索引，类似语言所定义的指针，然而这东西并不是指针，明显地说，它是精心设计的与各种容器相匹配的众多类的某个类的对象，简单说它是一个类对象，对其进行自增与自减操作，与指针的不同是它返回的是逻辑上相连的元素的索引，元素对象可能分散在不同的物理空间，而对指针进行同样的操作只是简单地向前或后移动对象大小个字节的物理地址，并且你没有方法去检测你指针的索引已经脱离对象队列，因此更易产生致命错误。泛型算法主要是提拱相同算法使用的灵活性。
    ATL（活动模板库）是一个产生C++/COM代码的框架，就如同C语言是一个产生汇编代码的框架。ATL又不同于MFC，它完全面向COM组件，其技术路线也不同于MFC，MFC使用的是C++中的继承、封装、嵌套等常规技术，而ATL使用了C++中模板、多继承等高级技术，甚至还用到了STL。
    WTL全称为Windows Template Library，构架于ATL之上，采用C++模板技术来包装大部分窗口控制，并给出一个与MFC相似的应用框架。

   MFC实际上是微软提供的，用于在C++环境下编写应用程序的一个框架和引擎。VC++是Windows下开发人员使用的专业C++ SDK(SDK,Standard SoftWare Develop Kit,专业软件开发平台)，MFC就是挂在它之上的一个辅助软件开发包。MFC作为与VC++血肉相连的部分(注意C++和VC++的区别：C++是一种程序设计语言，是一种大家都承认的软件编制的通用规范；而VC++只是一个编译器，或者说是一种编译器+源程序编辑器的IDE，WSPlatForm，这跟Pascal和Delphi的关系一个道理。Pascal是Delphi的语言基础，Delphi使用Pascal规范来进行Win下应用程序的开发和编译，却不同于Basic语言和VB的关系。Basic语言在VB开发出来被应用的年代已经成了Basic语言的新规范，VB新加的Basic语言要素，如面向对象程序设计的要素，是一种性质上的飞跃，使VB既是一个IDE，又成长成一个新的程序设计语言)。MFC同BC++集成的VCL一样是一个非外挂式的软件包类库，只不过MFC类是微软为VC++专配的。

　　MFC是Win API与C++的结合。API，即微软提供的Windows下应用程序的编程语言接口，是一种软件编程的规范，但不是一种程序开发语言本身，可以允许用户使用各种各样的第三方(如我是一方，微软是一方，Borland就是第三方)的编程语言来进行对Windows下应用程序的开发，使这些被开发出来的应用程序能在Windows下运行，比如VB、VC++、Java、Delhpi。编程语言函数本质上全部源于API，因此用它们开发出来的应用程序都能工作在Windows的消息机制和绘图里，遵守Windows作为一个操作系统的内部实现，这其实也是一种必要。微软如果不提供API，这个世上对Windows编程的工作就不会存在，微软的产品就会迅速从时尚变成垃圾。上面说到MFC是微软对API函数的专用C++封装，这种结合一方面让用户使用微软的专业C++ SDK来进行Windows下应用程序的开发变得容易，因为MFC是对API的封装，微软做了大量的工作，隐藏了好多程序开发人员在Windows下用C++ & MFC编制软件时的大量内节，如应用程序实现消息的处理、设备环境绘图，这种结合是以方便为目的的，必定要付出一定代价(这是微软的一向作风)，因此就造成了MFC对类封装中的一定程度的的冗余和迂回，但这是可以接受的。

　　最后要明白MFC不只是一个功能单纯的界面开发系统，它提供的类绝大部分用来进行界面开发，关联一个窗口的动作，但它提供的类中也有好多类不与一个窗口关联，即类的作用不是一个界面类，不实现对一个窗口对象的控制(如创建、销毁)，而是一些在Windows(用MFC编写的程序绝大部分都在Windows中运行)中实现内部处理的类，如数据库的管理类等。学习中最应花费时间的是消息和设备环境，对C++和MFC的学习中最难的部分是指针，C++面向对象程序设计的其它部分，如数据类型、流程控制都不难，建议学习数据结构C++版。

　　MFC是微软封装了的API。什么意思呢？Windows作为一个提供功能强大的应用程序接口编程的操作系统，的确方便了许多程序员，传统的win32开发（直接使用Windows的接口函数API）对于程序员来说非常的困难，因为，API函数实在太多了，而且名称很乱，从零构架一个窗口动辄就是上百行的代码。MFC是面向对象程序设计与Application framework的完美结合，他将传统的API进行了分类封装，并且为你创建了程序的一般框架。

　　MFC是对WindowsAPI的封装，大大简化了我们的工作；学VC主要就是要学MFC，大约有100多个类，但常用的也就二三十个。应该象背4级单词一样将这些常用类搞懂；当然不要死记，要通过看帮助、看例子、动手练习来学会它们；而且，并非每个类的内部的所有函数都要学会，要日积月累。如果真的想成为高手，做个笔记本把自己认为重要的类、函数记下来，随时学习，也是很好的突击方法。

    ATL是ActiveX Template Library的缩写，它是一套C++模板库。使用ATL能够快速地开发出高效、简洁的代码，同时对COM组件的开发提供最大限度的代码自动生成以及可视化支持。为了方便使用，从MicrosoftVisualC++5.0版本开始，Microsoft把ATL集成到VisualC++开发环境中。1998年9月推出的VisualStudio6.0集成了ATL3.0版本。

在visual C++ 6.0中，ATL和MFC代表了两种不同的框架，分别面向不同类型的基于Windows的开发。ATL提供了一种框架来实现创建COM客户机和服务器所必须的样板文件代码；MFC代表了创建独立的Windows应用的一种简单、一致的方法。这两种框架都可以用来创建ActiveX控件。

   COM component（COM组件）是微软公司为了计算机工业的软件生产更加符合人类的行为方式开发的一种新的软件开发技术。在COM构架下，人们可以开发出各种各样的功能专一的组件，然后将它们按照需要组合起来，构成复杂的应用系统。由此带来的好处是多方面的：可以将系统中的组件用新的替换掉，以便随时进行系统的升级和定制；可以在多个应用系统中重复利用同一个组件；可以方便的将应用系统扩展到网络环境下；COM与语言，平台无关的特性使所有的程序员均可充分发挥自己的才智与专长编写组件模块。

在ATL产生以前，开发COM组件的方法主要有两种：一是使用COMSDK直接开发COM组件，另一种方式是通过MFC提供的COM支持来实现。

  直接使用COM SDK开发COM组件是最基本也是最灵活的方式。通过使用Microsoft提供的开发包，我们可以直接编写COM程序。但是，这种开发方式的难度和工作量都很大，一方面，要求开发者对于COM的技术原理具有比较深入的了解（虽然对技术本身的深刻理解对使用任何一种工具都是非常有益的，但对于COM这样一整套复杂的技术而言，在短时间内完全掌握是很难的）；另一方面，直接使用COMSDK要求开发人员自己去实现COM应用的每一个细节，完成大量的重复性工作。这样做的结果是，不仅降低了工作效率，同时也使开发人员不得不把许多精力投入到与应用需求本身无关的技术细节中。虽然这种开发方式对于某些特殊的应用很有必要，但这种编程方式并不符合组件化程序设计方法所倡导的可重用性，因此，直接采用COMSDK不是一种理想的开发方式。

   使用MFC提供的COM支持开发COM应用可以说在使用COMSDK基础上提高了自动化程度，缩短了开发时间。MFC采用面向对象的方式将COM的基本功能封装在若干MFC的C++类中，开发者通过继承这些类得到COM支持功能。为了使派生类方便地获得COM对象的各种特性，MFC中有许多预定义宏，这些宏的功能主要是实现COM接口的定义和对象的注册等通常在COM对象中要用到的功能。开发者可以使用这些宏来定制COM对象的特性。 

    ActiveX是Microsoft提出的一组使用COM（ComponentObjectModel，部件对象模型）使得软件部件在网络环境中进行交互的技术集。它与具体的编程语言无关。作为针对Internet应用开发的技术，ActiveX被广泛应用于WEB服务器以及客户端的各个方面。同时，ActiveX技术也被用于方便地创建普通的桌面应用程序。

  随着Internet技术的发展，Microsoft将ActiveX技术作为其网络战略的一个重要组成部分大力推广，然而使用MFC开发的ActiveXControl，代码冗余量大，即所谓的“肥代码”（FatCode），而且必须要依赖于MFC的运行时刻库才能正确地运行。虽然MFC的运行时刻库只有部分功能与COM有关，但是由于MFC的继承实现的本质，ActiveXControl必须背负运行时刻库这个沉重的包袱。如果采用静态连接MFC运行时刻库的方式，这将使ActiveXControl代码过于庞大，在网络上传输时将占据宝贵的网络带宽资源；如果采用动态连接MFC运行时刻库的方式，这将要求浏览器一方必须具备MFC的运行时刻库支持。总之，MFC对COM技术的支持在网络应用的环境下也显得很不灵活。

ATL基本的COM支持
ATL的目标是使开发者不必重写IUnknown, IDispatch, IclassFactory和其它的分支以将常规的DLL和EXE变成基于COM的DLL和EXE。从这个角度讲，ATL是一个比MFC精简的多的框架，它设计和生成时就考虑了COM支持。它使用基于模板的方法，通过继承ATL提供的模板，开发者可以加入各种COM功能片断。

   由于ATL是为了便于编写组件对象而存在的，所以只提供了简单的界面类，相当于MFC的窗口类（CWnd）和对话框类（CDialog）。幸运的是这些类非常的灵活，能够在其基础上构建象WTL这样的附加类。

 

    Object Linking and Embedding，对象连接与嵌入，简称OLE技术。OLE 不仅是桌面应用程序集成，而且还定义和实现了一种允许应用程序作为软件“对象”（数据集合和操作数据的函数）彼此进行“连接”的机制，这种连接机制和协议称为组件对象模型（COM）。

   MFC对COM和OLE的支持确实比手工编写COM程序有了很大的进步。但是MFC对COM的支持还不够完善和彻底，例如对COM接口定义的IDL语言，MFC并没有任何支持，此外对于近些年来COM和ActiveX技术的新发展MFC也没有提供灵活的支持。这是由MFC设计的基本出发点决定的。MFC被设计成对Windows平台编程开发的面向对象的封装，自然要涉及Windows编程的方方面面，COM作为Windows平台编程开发的一个部分也得到MFC的支持，但是MFC对COM的支持是以其全局目标为出发点的，因此对COM的支持必然要服从其全局目标。从这个方面而言，MFC对COM的支持不能很好地满足开发者的要求。

   对于程序员来说，还有一个区别就是ATL要求你懂得更多的COM知识，这样你才能直接使用ATL来编写COM组件或者控件，而MFC甚至不要求你知道COM是个什么东西就能写出一个ActiveX控件来了。

   MFC微软基础类(Microsoft Foundation Classes),实际上是微软提供的,用于在C++环境下编写应用程序的一个框架和引擎,VC++是WinOS下开发人员使用的专业C++ SDK(SDK,Standard SoftWare Develop Kit,专业软件开发平台),MFC就是挂在它之上的一个输助软件开发包。MFC是Win API与C++的结合,API,即微软提供的WinOS下应用程序的编程语言接口,是一种软件编程的规范

   如果你编写的控件有GUI（图形用户界面）的话，你最好使用MFC；如果根本不需要GUI，那最好使用ATL编写，当然你也可以选择MFC来编写不可见的控件，但是开销比ATL大，而执行效率却小于ATL；但是有时候这种差别所带来影响可以忽略掉的话，那么我建议你还是用MFC来写，唯一的理由是它开发起来更简单，易于调试。如果你是一个COM的门外汉，却又想使用ATL来编写控件，那么建议你先准备半年时间（保守估计）来学习COM的理论知识。