关于MFC和ATL

如果你希望用C++来写ActiveX®控件，有两个流行的框架，一个是Microsoft® Foundation Classes (MFC)，另一个是ATL。我将深入的解释这两种框架对开发ActiveX控件所提供的支持，帮助你更好的决定哪种模型最适合你的开发环境和需求。
ActiveX控件的完全形态

ActiveX控件基于构件对象模型COM，使得ActiveX控件成为可能的COM的基本原则是一个对象的接口和其实现能够而且应该分开对待。只要COM的对象和它的客户方代码就接口细节达成了一致，如何实现就不成其问题。ActiveX控件展示了大量ActiveX控件包容器理解的接口。因为客户方代码和控件认可这些接口的外在表现，你可以编写一个ActiveX控件然后简单的将它放入包容器中。包容器将通过良好定义的接口来驱动控件，而这些控件将以自己的方式做出合适的响应。在更高的层次上，一个ActiveX控件是实现了几个主要ActiveX技术的一个COM对象，包括通常的引入COM接口，OLE嵌入协议，连接点和属性页。在较低的编程层次上，ActiveX控件只是实现了某些类型接口的COM类。当一些客户方代码成功的查询到这些接口之一时，它就知道如何使用一个ActiveX控件了。

一个ActiveX控件暴露的接口主要分为3类。第一，ActiveX控件是可嵌入的对象；就是说，它们实现了大多数的OLE文档、in-place激活和嵌入协议。ActiveX控件实现了如下的接口：

IOleObject, IPersistStorage, IDataObject, IOleInPlaceActiveObject, IOleInPlaceObject, IViewObject2和IRunnableObject (这一个很少用到). 第二ActiveX控件通常都支持属性页，这样客户方就可以修改控件的属性了。最后，ActiveX控件通常都利用COM的连接点技术，实现了客户方能发现的外出接口。

为了帮助比较ATL和MFC框架，我们来看一下写在每一种框架中的相同的控件。此控件监视创建它的线程上传递的消息流。消息流控件是一个很不错的例子，因为它演示了一个ActiveX控件所有主要的方面，包括送入接口、外出接口，属性，永久性以及属性页。让我们从研究这两个框架提供的标准的COM支持开始吧。

MFC的基本COM支持

Microsoft建立MFC使得开发Windows®应用程序比使用SDK容易多了。有了MFC，Microsoft接着增加了对即存框架的COM支持。这意味着MFC的开发者在增加越来越多的函数时必须保持框架的完整。同时，Visual C++®编译器那时还不支持模板，因此，它们不得不借助非模板的其它手段来将COM功能掺入它们的类中。Microsoft通过加入一些虚函数到CcmdTarget类和一些宏中解决了这个问题，使得在MFC中实现COM接口有了可能。

MFC内部的COM支持从CcmdTarget开始，CcmdTarget类实现了Iunknown接口，还包括了一个用于引用计数的成员变量（m_dwRef）以及用于实现IUnknown 的6个函数：: InternalAddRef, InternalRelease, InternalQueryInterface, ExternalAddRef, ExternalRelease, 和 ExternalQueryInterface.。QueryInterface的两个版本——AddRef和Release支持COM聚合。InternalAddRef, InternalRelease和InternalQueryInterface完成引用计数和QueryInterface操作，而ExternalAddRef, ExternalRelease和 ExternalQueryInterface代理控制聚合的对象（如果此对象参与聚合的话）。

MFC使用嵌套的类复合策略来实现COM接口。在MFC中，想实现COM 接口的类是从CcmdTarget中派生的。每个由CcmdTarget派生出的类实现的接口得到它自己的嵌套类。MFC使用宏BEGIN_INTERFACE_PART和END_INTERFACE_PART来产生嵌套类。

最后，MFC实现了表驱动的QueryInterface。MFC的接口映射的工作机理同它的消息映射基本相同：MFC的消息映射把一个Windows消息和一个C++类中的函数相联系；MFC的接口映射把一个接口的GUID和一个表示此接口的特定的vptr的地址相联系。每个基于CcmdTarget的类实现COM接口通过更多的宏：DECLARE_INTERFACE_MAP, BEGIN_INTERFACE_MAP, INTERFACE_PART,和 END_INTERFACE_MAP来增加一个接口映射。

为了理解这些宏在实际中是什么样子的，请看图1，它说明了实现ActiveX控件，COleControl 的MFC类。当你细读代码时，注意ColeControl带有夹在一对BEGIN_INTERFACE_PART 和 END_INTERFACE_PART宏之间的每个接口的签名，还要注意ColeControl的接口映射表有22个条目。

除了实现了Iunknown接口，MFC还包括IclassFactory的一个标准实现。再一次，MFC通过若干宏提供了此支持。MFC有两个宏来提供类对象：DECLARE_OLECREATE_EX 和 IMPLEMENT_OLECREATE_EX.。在一个基于CcmdTarget的类中使用这些宏增加一个ColeObjectFactory类型的静态成员到该类中。如果你看一下AFXDISP.H中 ColeObjectFactory的定义，你将会看到用在COleObjectFactory 中的MFC的嵌套类宏为实现IClassFactory2定义了一个嵌套类。IClassFactory::CreateInstance的MFC版本使用MFC的动态创建机制（DECLARE_DYNCREATE 和 IMPLEMENT_DYNCREATE宏打开此功能）来实例化COM类，因此买入MFC的COM支持同样意味着买入它的动态创建机制。

最后几个由MFC提供的在ActiveX控件内的基本COM支持是对Idispatch的支持。用Visual C++ 和 MFC实现一个分发接口几乎是微不足道的。在MFC中实现一个分发接口，只需要使用ClassWizard就可以了。ClassWizard中的自动创建板有一个按钮用于添加属性，另一个用于添加方法。在MFC中，Idispatch支持来自CcmdTarget类。IDispatch 的MFC的实际实现在一个叫做COleDispatchImpl 的类中，ColeDispatchImpl派生自Idispatch，实现了所有4个Idispatch函数：GetTypeInfoCount, GetTypeInfo, GetIDsOfNames, 和 Invoke.。由CcmdTarget派生的类通过调用EnableAutomation，将IDispatch vptr加入到它们的接口映射中。当客户在基于MFC的ActiveX控件上调用IDispatch 的QueryInterface时，CcmdTarget交出链接在ColeDispatchImpl上的vptr。

每次你使用ClassWizard将一个自动属性或者方法加入到一个类中时，你同时也在该类的分发映射表中加入了一项。一个分发映射表是一个将DISPIDs（用来调用分发成员的符号）和它们的供人读的名字以及和实际完成这个工作的某些C++代码联系起来的简单的表格。ColeDispatchImpl的调用以及GetIDsOfNames函数通过在类的分发映射表中查找分发成员并分发DISPID相对应的函数来工作。MFC能为某些基于COM的高级技术如OLE文档、OLE拖放和自动操作提供非常好的支持，然而，如果你想更改框架——比如说，你想将分发接口编程双接口的——你就得大动手脚了。另一方面，ATL更加是COM中心的。

ATL的基本的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。

ATL的原始COM支持是从对Iunknown的支持开始的。ATL的Iunknown实现分成两个部分：CcomObjectRootEx类，用来处理Iunknown部分的引用计数；CcomObjectRootBase类，用来处理QueryInterface。

CcomObjectRootEx是一个基于模板的类，将线性模型作为其唯一参数。这是一个真正有趣的说明ATL怎样使用模板将算法作为模板参数传递的例子。ATL有两个处理引用计数的类，用于处理不同的线性模型： CComSingleThreadModel 和 CcomMultiThreadModel。这些类每个都有一个递增和一个递减函数。它们之间的区别是CcomSingleThreadModel用标准C++操作符（++和——）实现递增和递减；而CcomMultiThreadModel使用线程安全的InterlockedIncrement 和 InterlockedDecrement函数来实现这两个功能。根据用来实例化CcomObjectRootEx的模板参数，它能正确的运行给定的组件类型。你很快将会看到它的用法的一个例子。象MFC，ATL使用基于表的查找机制实现QueryInterface.。CComObjectRootBase 通过一个接口映射处理类的QueryInterface函数。BEGIN_ COM_MAP 和 END_COM_MAP 宏定义了一个接口映射的开始和结束。然而，不像MFC，ATL提供了17种途径来组成一个接口映射，例如使用从ATL的基于模板的接口实现类如IOleObjectImpl 来的vptrs。这包括了那些从tear-off 的类或者由聚合提供的类来的vptrs。

在ATL里，C++类通过继承CcomObjectRootEx，指定它们想用的组件模型（记住，MFC的Iunknown支持是内建在CcmdTarget中的）变成了COM类。

ATL的类对象（以及IClassFactory）支持也来自模板，而MFC的类对象支持通过ColeObjectFactory和一些宏而有效。ATL的类对象支持来自CComCoClass/CcomClassFactory类家族和CcomCreator类家族。CcomCoClass包含了类的GUID，定义了COM类的错误处理设施。CcomCreator类提供了CreateInstance的实现，供CcomClassFactory使用。对于MFC，你可以通过若干宏，使所有这种支持有效。ATL包括 DECLARE_CLASS_FACTORY, DECLARE_CLASS_ FACTORY2, DECLARE_CLASS_FACTORY_AUTO_THREAD, 以及 DECLARE_CLASS_FACTORY_SINGLETON等宏用来使各种具体的类工厂支持有效。

最后，ATL 对IDispatch的支持还来自模板类，——其名字是IDispatchImpl.。比起MFC的Idispatch支持来，ATL对Idispatch的支持更加是COM中心的。MFC使用了一种hand-rolled 的IDispatch实现，而ATL使用更加标准的方法来加载一个接口的类型信息并代表标准的类型库编译器。