MFC对Window作了一层比较浅的封装,其创建过程基本与SDK差不多。它简化了窗口的注册,并将窗口过程与类关联起来;后者是比较重要的封装,它使消息能够分流给“类的窗口过程”,既而通过消息映射,才能到达各个处理函数。
使用传统的SDK来创建一个窗口有点繁琐,伪代码是这样的:
if (RegisterClass(…))
{
CreateWindowEx(…);
ShowWindow(…);
UpdateWindow(…);
}
RegisterClass根据一个ClassName注册一个窗口类,并指定窗口过程;CreateWindowEx创建该窗口,其中的参数用于设置样式、位置等。
这段代码的繁琐之处其实在于函数的参数,CreateWindowEx有12个参数,这常常让初学者望而生畏。作为良好封装的窗口框架,一个重要任务是简化这些参数,让它成为可分别设置的属性。
要看MFC如何创建一个窗口,CView应该是最合适的了,CFrameWnd::CreateView创建了一个视图窗口:
CWnd* CFrameWnd::CreateView(CCreateContext* pContext, UINT nID)
{
CWnd* pView = (CWnd*)pContext->m_pNewViewClass->CreateObject();
if (!pView->Create(NULL, NULL, AFX_WS_DEFAULT_VIEW,
CRect(0,0,0,0), this, nID, pContext))
... ...
return pView;
}
要创建CView,只需要一个CWnd::Create就可以了,不过这里面必然隐藏着一些事情,包括注册窗口类,指定窗口过程:
BOOL CWnd::Create调用下面的函数
BOOL CWnd::CreateEx(DWORD dwExStyle, LPCTSTR lpszClassName, ...)
{
//设置创建结构
CREATESTRUCT cs;
cs.dwExStyle = dwExStyle;
cs.lpszClass = lpszClassName;
... ...
//创建之前做了什么?
PreCreateWindow(cs);
//创建窗口
AfxHookWindowCreate(this);
HWND hWnd = ::CreateWindowEx(...);
AfxUnhookWindowCreate();
return TRUE;
}
CreateEx直接调用CreateWindowEx将窗口创建出来,我们注意到上面调用Create时传给lpszClassName的是一个空值,那么窗口类在什么时候注册的呢,只有一个地方,那就是PreCreateWindow。PreCreateWindow是一个虚函数,CWnd在这里默认地为窗口注册名字为AfxWnd42的窗口类,而派生类可以覆盖这个函数注册其他的窗口类名,比如CView:
BOOL CView::PreCreateWindow(CREATESTRUCT & cs)
{
if (cs.lpszClass == NULL)
{
VERIFY(AfxDeferRegisterClass(AFX_WNDFRAMEORVIEW_REG));
cs.lpszClass = _afxWndFrameOrView;
}
return TRUE;
}
CView以afxWndFrameOrView注册窗口类,它的具体名字是:AfxFrameOrView42。注册的行为就在AfxDeferRegisterClass里面,不过到这里我们可以打住了。
注册窗口类的时候要指定窗口过程,AfxDeferRegisterClass是一个宏,会调用AfxEndDeferRegisterClass作具体的调用,在函数里看到这一句代码:wndcls.lpfnWndProc = DefWindowProc;窗口过程竟指定给系统的默认窗口过程,真正的窗口过程是在什么时候指定的呢?
在CWnd::CreateEx里面,CreateWindowEx的前后各有一行代码,从字面上可以推断MFC监视了窗口的创建:
void AFXAPI AfxHookWindowCreate(CWnd* pWnd)
{
_AFX_THREAD_STATE* pThreadState = _afxThreadState.GetData();
pThreadState->m_hHookOldCbtFilter = ::SetWindowsHookEx(WH_CBT,
_AfxCbtFilterHook, NULL, ::GetCurrentThreadId());
pThreadState->m_pWndInit = pWnd;
}
MFC使用一个CBT钩子来监视窗口的创建,当pWnd的窗口句柄创建时,_AfxCbtFilterHook将被调用,这个函数的用意已经非常明显,将新创建的窗口句柄附加到pWnd,并为pWnd指定窗口过程。这个函数较长,我就不列代码了,只是将大概的几点列举如下:
1. 通过CWnd::Attach将句柄附加给pWnd,Attach还做了另一件事,建立pWnd与句柄的哈唏表,这是为了后面处理消息时可以找到正确的CWnd对象。哈唏表在MFC中大量地被使用。
2. 子类化窗口过程,将窗口过程指定为AfxWndProc,并保存旧的窗口过程;通过PreSubclassWindow,你还可以指定自己的窗口过程,不过似乎只在AfxWndProc之后才能被调用。
由于整个进程的所有窗口创建都会先被_AfxCbtFilterHook钩住,所以里面也进行了一些过滤,比如IME窗口。这种情况对于多线程是否有效呢,也许_afxThreadState可以确保在多线程情况窗口创建的顺序,我并没有去深究。
总而言之,窗口过程最后被替换为AfxWndProc:
LRESULT CALLBACK AfxWndProc(HWND hWnd, UINT nMsg, WPARAM wParam, LPARAM lParam)
{
CWnd* pWnd = CWnd::FromHandlePermanent(hWnd);
if (pWnd == NULL || pWnd->m_hWnd != hWnd)
return ::DefWindowProc(hWnd, nMsg, wParam, lParam);
return AfxCallWndProc(pWnd, hWnd, nMsg, wParam, lParam);
}
通过FromHandlePermanent从哈唏表找到与句柄对应的窗口类,执行点又进入AfxCallWndProc,接下来我们就会看到熟悉的WindowProc,也就是前面文章所说的消息处理的进入点:
LRESULT AFXAPI AfxCallWndProc(CWnd* pWnd, HWND hWnd, UINT nMsg,
WPARAM wParam = 0, LPARAM lParam = 0)
{
_AFX_THREAD_STATE* pThreadState = _afxThreadState.GetData();
MSG oldState = pThreadState->m_lastSentMsg; // save for nesting
pThreadState->m_lastSentMsg.hwnd = hWnd;
pThreadState->m_lastSentMsg.message = nMsg;
pThreadState->m_lastSentMsg.wParam = wParam;
pThreadState->m_lastSentMsg.lParam = lParam;
LRESULT lResult;
// delegate to object's WindowProc
lResult = pWnd->WindowProc(nMsg, wParam, lParam);
pThreadState->m_lastSentMsg = oldState;
return lResult;
}
pThreadState似乎与线程同步有关,从这一点可以看出MFC在多线程方面做得比VCL好得多,找个时间再来探索这个主题。
到此,窗口创建到消息处理就连惯起来了。尽管不同的窗口类在处理上有些差异,但核心流程大概就是这样。
MFC使用哈唏表将窗口句柄与窗口类关联起来,很多API的对象与MFC的对象即是基于此关联起来的;VCL用了另一种方法,若想了解参见我的另一篇文章《从普通函数到对象方法》。