使用VC++ ATL实现Office的COM插件

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摘要
　　本文介绍了一种使用VC++ ATL(Active Template Library)，利用IDTExtensibility2接口，为Microsoft Word加入功能简单的COM插件（addin），加入工具栏按钮和菜单等可视部件，并为其加入响应事件的方法，并在最后简单说明了实现与Office宏混合编程的方法。
　　说到Office相关的编程，大家首先想到的可能是VBA(Visual Basic for Application),事实上， ATL也是一种很好的工具。这里介绍的就是一种基于ATL的Office编程方法，实现的功能很简单，仅仅是一个示例，步骤如下：

1、在visual C++编程环境下，利用向导生成一个名为WordAddin的ATL COM Appwizard工程：
　　在向导的第一个对话框中server type单选框选择默认的服务器类型Dynamic Link Library(DLL)，下面的三个复选框中选择Allow merging of proxy-stub code选项。然后单击Finish，这样一个空的ATL project就产生了（如图 一）。


图一

2、插入我们的ATL object：
　　选择菜单Insert—>Insert new ATL object,出现new ATL object向导对话框，左边的category列表中选择object,右边相应的选择simple object,单击下一步（Ｎｅｘｔ）（如图 二）：


图二

在第二个对话框names属性页的“Short Name:”中填入Addin（如图三）：
 

图三

在Attribute属性页中，选中Support IsupportErrorInfo复选框，单击OK（如图四）：


图四

这样就产生了一个类名为WordAddin的ATL COM object，编译（build）该工程看是否一切正常。

2、用IDTExtensibility2实现CAddin类：
　　 IDTExtensibility2是定义在MSADDin Designer typelibrary（MSADDNDR.dll/MSADDNDR.tlb）中的库文件，该文件一般在C:\Program Files/Common Files/Designer目录下。IDTExtensibility2 库提供了 5 个可用来操纵插件以及宿主应用程序的事件： OnConnection、OnDisconnection、OnAddInsUpdate、OnStartupComplete 和 OnBeginShutdown。这些事件的具体功能和用法可查阅ＭＳＤＮ。用向导来实现IDTExtensibility2接口：切换到classview页，右键点击Caddin类，在弹出的菜单中选择Implement Interface，出现Implement Interface对话框，选择Add Tylpelib按钮（如图 五）：
 

图五

（单击OK，）在出现的Browse Typelibraries对话框中选择Microsoft Add-in Designer(1.0) （如图六）：
 

图六

单击OK,在AddinDesignerObjects属性页中选择IDTExtensibility2（如图七）：


图七

　　再单击OK。这样向导就在ATL COM object中添加了IDTExtensibility2的5个具体事件，并对他们进行了一些默认的初始设置，同时还更新了COM_INTERFACE_MAP()。

4、注册插件到它的宿主程序：
　　打开文件视图FileView—>Resource File中的Addin.rgs文件，加入以下代码：

HKCU
{
  Software
  {
    Microsoft
    {
      Office
      {
        Word
        {
          Addins
          {
            ''WordAddin.Addin''
            {
              val FriendlyName = s ''WORD Custom Addin''
              val Description = s ''Word Custom Addin''
              val LoadBehavior = d ''00000003''
              val CommandLineSafe = d ''00000001''
            }
          }
        }
      }
    }
  }
}

5、重新编译（build）该工程注册我们的插件。
6、运行，选择Executable File为word 2000,注意要选择正确的路径，如果运行成功，则插件已经加入到word中。
7、给插件添加菜单和按钮：
　　这里简单的介绍一下Office 的命令条：在Office中，菜单栏、工具栏和弹出式菜单都叫做命令条（Command　Bar对象）。所有这些种类的命令条中都可以包括其他命令条和不限数量的控件，如相对工具栏这个命令条而言，按钮就是它的控件。有的控件（如菜单）本身又是命令条，可以多级嵌套。所有的命令条可用一个CommandBars集合控制。CommandBars集合是一个通用的可共享且可编程的对象，通过它的Add()方法可以为其添加一个CommandBar 对象（即命令条），而每个 CommandBar 对象都有一个CommandBarControls 集合，这个集合里包含了这个命令条里的所有控件。使用 CommandBar 对象的 Controls 属性可引用命令条中的控件。

现在给word加入一个工具条及其按钮和一个菜单：

首先在工程中加入office和Word的类型库，在stdafx.h文件中加入以下代码：

#import "C:\Program Files\Microsoft Office\Office\mso9.dll" \
        rename_namespace("Office") named_guids 
using namespace Office;

#import "C:\Program Files\Microsoft Office\Office\MSOUTL9.olb" 
        rename_namespace("Word"), raw_interfaces_only, named_guids 
using namespace Outlook;

注意：一定要把路径改为和office的安装路径一致。
　　在Word对象模型中，Application对象是代表整个工程的最高级对象，我们可以用它的GetCommandBars方法得到CommandBars对象，由于CommandBars对象是Word所有工具条和菜单项的集合，所以就可以通过调用它的Add方法添加新的工具条。然后为工具条添加新的按钮，其实方法一样简单，我们可以调用CommandBar的GetControls方法得到工具条的CommandBarControls集合，如前所说，CommandBarControls集合是该工具条所有控件的集合，按钮自然是其中之一，那么接下来我们就可以通过调用CommandBarControls集合的Add方法添加一个新的按钮了。下面是具体的实现代码：

CComQIPtr<_Application> spApp(Application);

    ATLASSERT(spApp);
    m_spApp = spApp;
    HRESULT hr = AppEvents::DispEventAdvise(m_spApp);

    if(FAILED(hr))
        return hr;

    CComPtr  spCmdBars; 
    CComPtr  spCmdBar;
    hr =  m_spApp->get_CommandBars(&spCmdBars);

        if(FAILED(hr))
            return hr;

    ATLASSERT(spCmdBars);

    // now we add a new toolband to Word
    // to which we''ll add 2 buttons
    CComVariant vName("WordAddin");
    CComPtr spNewCmdBar;

    // position it below all toolbands
    //MsoBarPosition::msoBarTop = 1
    CComVariant vPos(1); 
    CComVariant vTemp(VARIANT_TRUE); // menu is temporary        
    CComVariant vEmpty(DISP_E_PARAMNOTFOUND, VT_ERROR);            

    //Add a new toolband through Add method
    // vMenuTemp holds an unspecified parameter
    //spNewCmdBar points to the newly created toolband
    spNewCmdBar = spCmdBars->Add(vName, vPos, vEmpty, vTemp);

    //now get the toolband''s CommandBarControls
    CComPtr < Office::CommandBarControls> spBarControls;
    spBarControls = spNewCmdBar->GetControls();
    ATLASSERT(spBarControls);

    //MsoControlType::msoControlButton = 1
    CComVariant vToolBarType(1);

    //show the toolbar?
    CComVariant vShow(VARIANT_TRUE);
    CComPtr  spNewBar; 
    CComPtr  spNewBar2; 

    // add first button
    spNewBar = spBarControls->Add(vToolBarType,vEmpty,vEmpty,vEmpty,vShow); 
    ATLASSERT(spNewBar);

    // add 2nd button
    spNewBar2 = spBarControls->Add(vToolBarType,vEmpty,vEmpty,vEmpty,vShow);
    ATLASSERT(spNewBar2);

    _bstr_t bstrNewCaption(OLESTR("Item1"));
    _bstr_t bstrTipText(OLESTR("Tooltip for Item1"));

    // get CommandBarButton interface for each toolbar button
    // so we can specify button styles and stuff
    // each button displays a bitmap and caption next to it
    CComQIPtr < Office::_CommandBarButton> spCmdButton(spNewBar);
    CComQIPtr < Office::_CommandBarButton> spCmdButton2(spNewBar2);

    ATLASSERT(spCmdButton);
    m_spButton = spCmdButton;
    ATLASSERT(spCmdButton2);

    // to set a bitmap to a button, load a 32x32 bitmap
    // and copy it to clipboard. Call CommandBarButton''s PasteFace()
    // to copy the bitmap to the button face. to use
    // Word''s set of predefined bitmap, set button''s FaceId to     //the
    // button whose bitmap you want to use
    HBITMAP hBmp =(HBITMAP)::LoadImage(_Module.GetResourceInstance(),
    MAKEINTRESOURCE(IDB_BITMAP1),IMAGE_BITMAP,0,0,LR_LOADMAP3DCOLORS);

    // put bitmap into Clipboard
    ::OpenClipboard(NULL);
    ::EmptyClipboard();
    ::SetClipboardData(CF_BITMAP, (HANDLE)hBmp);
    ::CloseClipboard();
    ::DeleteObject(hBmp);        

    // set style before setting bitmap
    spCmdButton->PutStyle(Office::msoButtonIconAndCaption);
    hr = spCmdButton->PasteFace();
    if (FAILED(hr))
        return hr;

    spCmdButton->PutVisible(VARIANT_TRUE); 
    spCmdButton->PutCaption(OLESTR("Item1")); 
    spCmdButton->PutEnabled(VARIANT_TRUE);
    spCmdButton->PutTooltipText(OLESTR("Tooltip for Item1")); 
    spCmdButton->PutTag(OLESTR("Tag for Item1")); 
    spCmdButton2->put_OnAction(OLESTR("MYMacro1"));

    //show the toolband
    spNewCmdBar->PutVisible(VARIANT_TRUE); 
    spCmdButton2->PutStyle(Office::msoButtonIconAndCaption);

    //specify predefined bitmap
    spCmdButton2->PutFaceId(1758);  
    spCmdButton2->PutVisible(VARIANT_TRUE); 
    spCmdButton2->PutCaption(OLESTR("Item2")); 
    spCmdButton2->PutEnabled(VARIANT_TRUE);
    spCmdButton2->PutTooltipText(OLESTR("Tooltip for Item2")); 
    spCmdButton2->PutTag(OLESTR("Tag for Item2"));
    spCmdButton2->PutVisible(VARIANT_TRUE);
    spCmdButton2->put_OnAction(OLESTR("MYMacro2"));

添加菜单项的过程与之相类似：

　　首先通过调用CommandBars集合的get_ActiveMenuBar（）方法得到一个CommandBar对象，这个对象代表当前的工程中的活动菜单，然后调用CommandBar的GetControls得到当前菜单的控件集合。尝试在Word的“格式”菜单（第5个菜单）中加入新的菜单项，调用CommandBarControls的GetItem(5)得到需要的“格式”菜单项，它也是一个CommandBarControls集合，（前面曾经提到，控件集是可以嵌套的），这样就可以通过调用它的Add方法添加新的菜单项了。具体的实现代码如下：

 _bstr_t bstrNewMenuText(OLESTR("New Menu Item"));
    CComPtr < Office::CommandBarControls> spCmdCtrls;
    CComPtr < Office::CommandBarControls> spCmdBarCtrls; 
    CComPtr < Office::CommandBarPopup> spCmdPopup;
    CComPtr < Office::CommandBarControl> spCmdCtrl;

    // get CommandBar that is Word''s main menu
    hr = spCmdBars->get_ActiveMenuBar(&spCmdBar); 
    if (FAILED(hr))
        return hr;

    // get menu as CommandBarControls 
    spCmdCtrls = spCmdBar->GetControls(); 
    ATLASSERT(spCmdCtrls);

    // we want to add a menu entry to Outlook''s 6th(Tools) menu     //item
    CComVariant vItem(5);
    spCmdCtrl= spCmdCtrls->GetItem(vItem);
    ATLASSERT(spCmdCtrl);
        
    IDispatchPtr spDisp;
    spDisp = spCmdCtrl->GetControl(); 
        
    // a CommandBarPopup interface is the actual menu item
    CComQIPtr < Office::CommandBarPopup> ppCmdPopup(spDisp);  
    ATLASSERT(ppCmdPopup);
    spCmdBarCtrls = ppCmdPopup->GetControls();
    ATLASSERT(spCmdBarCtrls);

    CComVariant vMenuType(1); // type of control - menu
    CComVariant vMenuPos(6);  
    CComVariant vMenuEmpty(DISP_E_PARAMNOTFOUND, VT_ERROR);
    CComVariant vMenuShow(VARIANT_TRUE); // menu should be visible
    CComVariant vMenuTemp(VARIANT_TRUE); // menu is temporary        

    CComPtr < Office::CommandBarControl> spNewMenu;

    // now create the actual menu item and add it
    spNewMenu = spCmdBarCtrls->Add(vMenuType, vMenuEmpty, vMenuEmpty, 
                                       vMenuEmpty, vMenuTemp); 
    ATLASSERT(spNewMenu);
    spNewMenu->PutCaption(bstrNewMenuText);
    spNewMenu->PutEnabled(VARIANT_TRUE);
    spNewMenu->PutVisible(VARIANT_TRUE); 

    //we''d like our new menu item to look cool and display
    // an icon. Get menu item  as a CommandBarButton
    CComQIPtr < Office::_CommandBarButton> spCmdMenuButton(spNewMenu);
    ATLASSERT(spCmdMenuButton);
    spCmdMenuButton->PutStyle(Office::msoButtonIconAndCaption);

    // we want to use the same toolbar bitmap for menuitem too.
    // we grab the CommandBarButton interface so we can add
    // a bitmap to it through PasteFace().
    spCmdMenuButton->PasteFace(); 

    // show the menu        
    spNewMenu->PutVisible(VARIANT_TRUE); 

return S_OK;

　　这时运行程序，可以看到添加的按钮和菜单项已经出现在Word中，还需要为其加入响应事件，这样才能真正的通过插件扩展Word的功能。

8、为我刚加入的按钮加入其响应事件：
　　ATL为COM对象的Idispatch接口提供了两个模板类：IDispEventImpl<>和IDispEventSimpleImpl<>，选择IDispEventSimpleImpl<>，因为它不需要额外的类型库信息，从IDispEventSimpleImpl<>继承一个类：

 class ATL_NO_VTABLE CAddin :
    public CComObjectRootEx < CComSingleThreadModel>,  
    .....

public IDispEventSimpleImpl<1,CAddin,
                       &__uuidof(Office::_CommandBarButtonEvents>

声明按钮点击事件的回调函数：

void  __stdcall   OnClickButton(Idispatch *  /*Office::_CommandBarButton**/ Ctrl,
VARIANT_BOOL * CancelDefault);

用_ATL_SINK_INFO结构描述回调的参数信息：打开CAddin.h文件，在其最上加入以下声明：
extern _ATL_FUNC_INFO OnClickButtonInfo;（注意一定声明为外部变量）
然后打开CAddin.cpp文件为其加入以下定义：

_ATL_FUNC_INFO OnClickButtonInfo =
   {CC_STDCALL,VT_EMPTY,2,{VT_DISPATCH,VT_BYREF | VT_BOOL}};

加入按钮点击事件的具体实现：

void __stdcall CAddin::OnClickButton(IDispatch* 
                                    /*Office::_CommandBarButton* */ Ctrl,
                                     VARIANT_BOOL * CancelDefault)
{
    USES_CONVERSION;
    CComQIPtr pCommandBarButton(Ctrl);

    //the button that raised the event. Do something with this...
    MessageBox(NULL, "Clicked Button1", "OnClickButton", MB_OK);
}

在接口映射宏中加入以下信息：

 BEGIN_SINK_MAP(CAddin)
    SINK_ENTRY_INFO(1, __uuidof(Office::_CommandBarButtonEvents),
                /*dispid*/ 0x01, 
                    OnClickButton, &OnClickButtonInfo)
    END_SINK_MAP()

　　最后在分别在CAddin 类的 OnConnection() 和OnDisconnection()中调用DispEventAdvise() 和 DispEventUnadvise()连接和断开连接消息来源。
　　到这里就实现了一个简单的COM插件，运行程序，点击工具栏上新加入的按钮，就可以弹出（"Clicked Button1"）消息框。
　　如果熟悉VBA编程，就可以把编写的宏作为按钮响应事件，只需调用按钮的put_OnAction()方法：

spCmdButton->put_OnAction(OLESTR("YourMacroName"));

本文对ATL并没有做深入的探讨，如果想了解ATL的知识，请参考：《ATL Internals》。

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