基于MFC的网络浏览器Demo

最近在接触C++的HTTP编程，做了一个网络浏览器，仅仅是一个demo版本的，呵呵。下面先介绍一下HTTP的工作原理

HTTP

在介绍HTTP原理之前，不得不提及一位有关Internet的大师级人物，英国计算机科学家蒂姆·伯纳斯·李(Tim Berners-Lee)，他发明了web浏览器，使得Internet的应用变得非常广泛，Internet的发展也就进入了万维网时代。万维网(World Wide Web,WWW或3W)是基于http协议的一种网络应用，其主要组成有两部分：一是组成万维网的超链接文档(HTML文档)；二是超链接文档的传输协议，即HTTP(Hypertext Transfer Protocol)。在Internet中工作的主机，当要访问万维网的某个网页时，大致经历以下几个步骤(该过程对用户是透明的)：

1. 用户首先要确定网页文件所在的URL(统一资源定位符)，由URL唯一确定用户要访问的文件在Internet上的位置；
2. 浏览器向DNS(域名服务器)发出请求，要求把相应的域名转化为IP地址；
3. DNS进行查询后，向浏览器发出应答，回复相应的IP地址；
4. 在查询得到该网页所在的服务器IP后，就进入HTTP的工作阶段。浏览器向该IP地址的主机发出与端口80建立一条TCP连接的请求(端口80是服务器提供web服务的默认端口)；
5. 连接建立成功后，浏览器发出一条请求传输网页的HTTP命令。格式为GET/待访问的网页文件；
6. 当改域名的服务器收到请求后，向浏览器发送相应的待访问的网页文件；
7. 发送完成后，由服务器主动关闭TCP连接，至此，HTTP的工作过程结束；
8. 浏览器显示收到的相应网页文件；若改网页文件中包含图片，则还要与服务器再次建立一个TCP连接以下载图片。

在上述的工作步骤中，对浏览器来说最关键的问题是如何把HTML文档下载到本地的主机上，该任务是由HTTP来完成的，可以认为，HTTP是Web服务的基础。
HTTP即超文本传输协议，1990年提出，目前万维网上使用的主要版本是HTTP/1.0和HTTP/1.1。HTTP工作于客户端-服务器模式(C-S模式)，浏览器是客户端，接收连接并对请求返回信息的应用程序是Web服务器。在实际工作时，浏览器相当于一个用户代理(User Agent)，用户要求完成的各种操作均由它向Web服务器提出，并处理又服务器返回给客户端的响应。
下面介绍一下另外一个概念：URL

URL

URL即统一资源定位符(Uniform Resource Locator,URL)，是用来表示从Internet上得到资源位置的访问这些资源的方法。URL给资源的位置提供一种抽象的识别方法，并用这种方法给资源定位。只要能够对资源定位，系统就可以对资源进行各种操作，如存取、更新、替换等。URL相当于一个文件名在网络范围的扩展，可以认为是与Internet相连的机器上的任何可访问对象的一个指针，其组成有如下四部分：

<协议>://<主机>:<端口>/<路径>

呵呵，在进入开发之前，先介绍一下MFC对浏览器开发提供的技术支持。

MFC提供的技术支持

浏览器(Browser)是万维网的客户端浏览程序，可以向Web服务器发送各种请求，并对服务器返回的超文本信息和各种媒体数据格式进行解析、显示和播放。目前，PC上常用的浏览器有IE、Mozilla的Firefox、360安全浏览器、腾讯TT浏览器等。从软件开发的角度来看，可以认为浏览器软件的构成有如下两部分：Socket程序和HTTP协议。
MFC(Microsoft Foundation Classes，微软基础类库，一种应用框架)在Windows API的基础上封装了一组C++类，以C++类库的形式构建了面向对象的框架。自然对于浏览器的开发，简单地调用WinSock API即可，呵呵O(∩_∩)O~
从组成上看，网络浏览器一般包括以下几个部分：HTML解释器、HTML执行器和应用程序界面控制。MFC中提供的CHtmlView类能够很好地实现对HTML文档的解释和显示。对于浏览器，除了访问web站点，还可以浏览本地和网络文件系统、维护历史记录等，以上功能均能通过CHtmlView类来实现。
此外，为了方便Internet应用程序，MFC提供了WinInet的封装，该类是一些类和全局函数的集合，包括对HTTP、FTP、Gopher等协议的实现。这样即使不理解TCP/IP协议和套接字编程，也能开发出Internet应用程序。在WinInet提供的类中，主要有以下三种类型：

• 处理Internet会话的类
• 处理Internet连接的类
• 处理文件的类

因此，开发个人版网络浏览器的思路很清晰，利用CHtmlView类的功能，配合使用WinInet提供的接口即可。
在介绍开发浏览器之前，先介绍一下MFC的“文档/视图结构”，呵呵，进入正题如此艰难。

文档/视图结构

文档/视图结构是MFC提供的一种通用的windows程序框架，大多数windows程序采用的都是这种标准框架。其中，文档是应用程序数据基本元素的集合，它构成应用程序锁使用的数据单元，另外还对数据进行管理和维护，通常将数据保存在文档类的成员变量中；视图是数据的用户窗口，为用户提供了文档的可视显示，把文档的部分或者全部内容在窗口中显示出来，视图还提供用户与文档中的数据进行交互的界面，把用户的输入转化为对文档中数据的操作。
常用的文档/视图结构的程序主要有两种：单文档界面(SDI)和多文档界面(MDI)应用程序。
文档/视图结构的提出大大简化了应用程序的设计开发过程，其优点如下：

• 将数据操作和数据显示、用户界面分离开。
  体现了一种“分而治之”的思想，使得模块划分更加合理、独立性更强，同时也简化了数据操作、显示和用户界面工作。文档只负责用户管理，不涉及用户界面；视图只负责数据输出与用户界面的交互，可以不考虑应用程序的数据是如何组织的，甚至文档中的数据结构发生变化时也不必改动视图的代码；

• MFC在文档/视图结构上集成了很多标准操作界面，包括新建、打开、保存等，减少了开发人员的工作量；

• 支持打印预览和电子邮件发送功能。

下面进入正题。开发个人版本的网络浏览器

开发步骤

1.创建文档/视图工程，选择单个文档，具体设置如下：

在高级功能中无需勾选Windows套接字，因为在CHtmlView类中已经封装了IE内核，已经包含Socket功能，不需要单独去实现。最后一步生成的视图类的基类选择CHtmlView，必须使视图类继承自CHtmlView类。

2.添加地址栏

设置在资源视图中的Dialog中设计地址栏如下：

为GO按钮添加事件处理程序如下：

CString sWebAddress;
    //获取编辑框用户输入的web地址m_wndDlgBar.GetDlgItem(IDC_EDIT_ADDRESS)->GetWindowText(sWebAddress);
    //浏览相应的网页
((CHtmlView *)GetActiveView())->Navigate(sWebAddress);

其中，Navigate方法是CHtmlView类的常用方法之一，用于获取指定网址的页面，并将其返回给视图。
一般情况下，用户在地址栏输入网址后，并不一定要点击“GO”按钮，大多数情况下会选择按回车键。因此可以考虑添加识别回车的事件，这要用到windows程序内置的消息映射机制。具体实现如下：
在MainFrm.h中声明消息映射函数
afx_msg void OnInputAddress();
在MainFrm.cpp中添加消息映射
ON_COMMAND(IDOK,OnInputAddress)
具体位置如下：

3.设计主菜单

一般的浏览器都有“前进”、“后退”、“停止”、“刷新”、“转到主页”等网页导航功能，这些在CHtmlView类中均有相应的实现函数，直接调用即可。
菜单设计如下：

可以为每个菜单选项的Prompt属性添加相应的内容，实现鼠标悬停提示功能，如：对于“后退”菜单，对其添加Prompt属性：转到上一页\n后退

其中，Prompt属性“\n”之前的文字用于指定选定菜单项时出现在状态栏的文本，“\n”之后的文字则是鼠标放在工具栏对应功能按钮上时出现的提示文本。
为“后退”子菜单添加事件处理程序如下：

CSelfBrowserView::GoBack();//后退

在CHtmlView类的方法列表中已经实现了GoBack、GoForward、GoHome等这些浏览器通用的基本功能，直接调用即可。为其他菜单分别添加事件处理程序如下：

void CSelfBrowserView::OnForward()
{
    // TODO: 在此添加命令处理程序代码
    CSelfBrowserView::GoForward();//前进
}

void CSelfBrowserView::OnHome()
{
    // TODO: 在此添加命令处理程序代码
    CSelfBrowserView::GoHome();//主页
}

void CSelfBrowserView::OnStop()
{
    // TODO: 在此添加命令处理程序代码
    CSelfBrowserView::Stop();//停止
}

void CSelfBrowserView::OnRefresh()
{
    // TODO: 在此添加命令处理程序代码
    CSelfBrowserView::Refresh();//刷新
}

4.自定义工具栏

设计工具栏如下：

设计工具栏时，相应的图标ID选择为上述对应菜单的ID。
为了实现地址栏的同步更新功能，可以为视图类添加OnDocumentComplete方法，浏览器接收到服务器发来的新页面内容时就执行这个方法，添加如下代码：

// 每次当前页面改变，更新地址栏的内容和窗口的标题
    ((CMainFrame *)GetParentFrame())->SetURL(lpszURL);
    GetDocument()->SetTitle(lpszURL);

这里调用SetURL()自定义的函数，在视图类的实现文件中添加头文件声明：

#include "MainFrm.h"

在MainFrm.h中声明该方法。
在MainFrm.cpp中实现SetURL()方法如下：

void CMainFrame::SetURL(LPCTSTR lpszURL)
{
    m_wndDlgBar.GetDlgItem(IDC_EDIT_ADDRESS)->SetWindowText(lpszURL);
}

5.拓展功能

除了基本功能外，一般浏览器还有很多拓展功能。用WinInet类可以实现很多拓展功能，下面实现一个“查看网页源代码”的功能。
新设计一个对话框如下：

新建一个MFC类，命名为CHtmlCodeViewDlg，对话框类选择刚刚设计的对话框的ID，实现新添加的类与设计的对话框关联起来。
为菜单“源文件”菜单项添加事件处理程序如下：

void CSelfBrowserView::OnCode()
{
    // TODO: 在此添加命令处理程序代码
    CHtmlCodeViewDlg dlg;
    dlg.DoModal();//生成显示网页HTML源码的对话框
}

OnCode函数过程的代码只是生成了用于显示网页源码的对话框窗体对象，而显示源码的过程需要对话框自身去实现，该实现过程要放在初始化代码中，因此需要为CHtmlCodeViewDlg类添加初始化过程如下：

其初始化，添加代码如下：

// TODO:  在此添加额外的初始化
    CWaitCursor wait;                       //等待
    CInternetSession session("Self Net");   //新建会话
    CStdioFile *pFile=NULL;                
    CString sWebAddress;
    //从地址栏获取URL
    (((CMainFrame *)GetParentFrame())->m_wndDlgBar).GetDlgItem(IDC_EDIT_ADDRESS)->GetWindowTextA(sWebAddress);
    pFile = session.OpenURL(sWebAddress);   //打开URL
    if(pFile != NULL)
    {
        CString str,allText,crlf="\r\n";    //回车换行
        while(pFile->ReadString(str))       //读入页面内容
        {
            allText+=crlf + str;    
        }
        this->m_htmlCode = allText;
        UpdateData(false);                  //在对话框中显示网页源码

        pFile->Close();                     //关闭文件
    }
    session.Close();                        //关闭会话

至此，该Demo版本的网络浏览器开发已经结束。
运行效果如下：


工程源码
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