引言：侯捷老师的"深入浅出MFC"一书的第8章中有“"Document/View"是MFC的基石。”一说，可以看出文档视图结构在MFC Framework中的地位是多么的重要。本文将以一个标准MFC应用程序向导作成的MDI程序为例，来和大家一起详细挖掘文档视图结构的内幕。
正文：
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/* 1.回顾"InitInstance函数" */
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在我的《MFC应用程序“生死因果”内幕》一文中，当谈到CMyWinApp::InitInstance()时，我只是粗略的讲了介绍了一下各个函数的功能，而忽略了很多细节，这里让我们在回顾一下CMyWinApp::InitInstance()函数，并将里面与文档视图结构有关的代码深入探讨一下：
BOOL CMyApp::InitInstance()//只列出了与文档视图结构相关的源代码
{
//...
//文档模板将用作文档、框架窗口和视图之间的连接
CMultiDocTemplate* pDocTemplate;
pDocTemplate = new CMultiDocTemplate(IDR_MyTYPE,
RUNTIME_CLASS(CMyDoc),
RUNTIME_CLASS(CChildFrame), // 自定义 MDI 子框架
RUNTIME_CLASS(CMyView));
AddDocTemplate(pDocTemplate);
// 创建主 MDI 框架窗口
CMainFrame* pMainFrame = new CMainFrame;
if (!pMainFrame->LoadFrame(IDR_MAINFRAME))
return FALSE;
m_pMainWnd = pMainFrame;
// 仅当具有后缀时才调用 DragAcceptFiles
// 在 MDI 应用程序中，这应在设置 m_pMainWnd 之后立即发生
// 分析标准外壳命令、DDE、打开文件操作的命令行
CCommandLineInfo cmdInfo;
ParseCommandLine(cmdInfo);
// 调度在命令行中指定的命令。如果
// 用 /RegServer、/Register、/Unregserver 或 /Unregister 启动应用程序，则返回 FALSE。
if (!ProcessShellCommand(cmdInfo))
return FALSE;
// 主窗口已初始化，因此显示它并对其进行更新
pMainFrame->ShowWindow(m_nCmdShow);
pMainFrame->UpdateWindow();
return TRUE;
}
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/* 2.初始化文档模板 */
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分析以下代码：
CMultiDocTemplate* pDocTemplate;
pDocTemplate = new CMultiDocTemplate(IDR_MyTYPE,
RUNTIME_CLASS(CMyDoc),
RUNTIME_CLASS(CChildFrame), // 自定义 MDI 子框架
RUNTIME_CLASS(CMyView));
应用程序首先实例化一个CMultiDocTemplate对象，此过程也是对CMultiDocTemplate类数据成员的初始化过程。按调用次序我列出了以下源代码：
注释1: CDocTemplate构造函数定义在：..\Visual Studio.NET\vc7\atlmfc\src\mfc\doctempl.cpp
CDocTemplate::CDocTemplate(UINT nIDResource, CRuntimeClass* pDocClass, CRuntimeClass* pFrameClass, CRuntimeClass* pViewClass)//部分源代码
{
ASSERT_VALID_IDR(nIDResource);
ASSERT(pDocClass == NULL ||
pDocClass->IsDerivedFrom(RUNTIME_CLASS(CDocument)));
ASSERT(pFrameClass == NULL ||
pFrameClass->IsDerivedFrom(RUNTIME_CLASS(CFrameWnd)));
ASSERT(pViewClass == NULL ||
pViewClass->IsDerivedFrom(RUNTIME_CLASS(CView)));
m_nIDResource = nIDResource;
...//
m_pDocClass = pDocClass;
m_pFrameClass = pFrameClass;
m_pViewClass = pViewClass;
m_pOleFrameClass = NULL;
m_pOleViewClass = NULL;
...//
}
以上为CMultiDocTemplate类的基类CDocTemplate构造函数的部分源代码，该函数初始化了四个重要的成员m_nIDResource，m_pDocClass，m_pFrameClass和m_pViewClass。
注释2: CMultiDocTemplate构造函数定义在：..\Visual Studio.NET\vc7\atlmfc\src\mfc\docmulti.cpp
CMultiDocTemplate::CMultiDocTemplate(UINT nIDResource, CRuntimeClass* pDocClass, CRuntimeClass* pFrameClass, CRuntimeClass* pViewClass) : CDocTemplate(nIDResource, pDocClass, pFrameClass, pViewClass)
{
ASSERT(m_docList.IsEmpty());
m_hMenuShared = NULL;
m_hAccelTable = NULL;
m_nUntitledCount = 0; // start at 1
// load resources in constructor if not statically allocated
if (!CDocManager::bStaticInit)
LoadTemplate();
}
看完以上代码后，来回过头看一看InitInstance函数将什么参数值传给了CMultiDocTemplate的构造函数。
原来是一些RUNTIME_CLASS宏。以下是RUNTIME_CLASS宏的定义:
注释3: 以下的宏定义在：..\Visual Studio.NET\vc7\atlmfc\include\afx.h中
#define RUNTIME_CLASS(class_name) _RUNTIME_CLASS(class_name)
#define _RUNTIME_CLASS(class_name) ((CRuntimeClass*)(&class_name::class##class_name))
这个地方是个难点，这将涉及到MFC的另一个重要技术---"执行期类型识别"。此项技术我将在MFC技术内幕系列之（三）---《MFC执行期类型识别与动态创建技术内幕》中详细讲解。回到眼前来，源代码中这样作是为了将CMyDoc，CChildFrame，CMyView各类中的static CRuntimeClass class##class_name地址赋予CMultiDocTemplate类的各CRuntimeClass*指针成员m_pDocClass，m_pFrameClass和m_pViewClass，这位以后的动态创建Document/Frame/View"三口组"打下了基础。
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/* 3.文档模板列队 */
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文档模板初始化结束后，InitInstance函数调用了CWinApp::AddDocTemplate(pDocTemplate)函数，其主要目的是将以初始化后的那个文档模板加入到文档模板链表中,并由CDocManager类对象进行管理。以下操作就是为了完成此工作。
注释1: 以下函数定义在：..\Visual Studio.NET\vc7\atlmfc\src\mfc\appui2.cpp
void CWinApp::AddDocTemplate(CDocTemplate* pTemplate)//将CMultiDocTemplate* pDocTemplate
{ //传给pTemplate
if (m_pDocManager == NULL)
m_pDocManager = new CDocManager;
m_pDocManager->AddDocTemplate(pTemplate);
}
注释2: 以下函数定义在：..\Visual Studio.NET\vc7\atlmfc\src\mfc\docmgr.cpp
CDocManager::CDocManager()
{
}//目前是一个空函数；
void CDocManager::AddDocTemplate(CDocTemplate* pTemplate)//部分源代码
{
if (pTemplate == NULL)
{
...//
}
else
{
ASSERT_VALID(pTemplate);
ASSERT(m_templateList.Find(pTemplate, NULL) == NULL);// must not be in list
pTemplate->LoadTemplate();
m_templateList.AddTail(pTemplate);//CPtrList m_templateList is a member //of CDocManager
}
}
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/* 4.创建程序主框架窗口 */
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应用程序实例化了一个CMainFrame类对象，并调用LoadFrame函数加载窗口资源创建主框架窗口。以下是创建主框架窗口的流程。
创建窗口的主要代码是：pMainFrame->LoadFrame(IDR_MAINFRAME)；LoadFrame函数是MFC包装了窗口创建过程的函数，在后面动态创建Child窗口时，它还将披挂上阵(但稍有不同）。下面是它的源代码,让我们仔细分析一下:
注释1: 以下函数定义在：..\Visual Studio.NET\vc7\atlmfc\src\mfc\winmdi.cpp
BOOL CMDIFrameWnd::LoadFrame(UINT nIDResource, DWORD dwDefaultStyle,
CWnd* pParentWnd, CCreateContext* pContext)
{
if (!CFrameWnd::LoadFrame(nIDResource, dwDefaultStyle,
pParentWnd, pContext))
return FALSE;
// save menu to use when no active MDI child window is present
ASSERT(m_hWnd != NULL);
m_hMenuDefault = ::GetMenu(m_hWnd);
if (m_hMenuDefault == NULL)
TRACE(traceAppMsg, 0, "Warning: CMDIFrameWnd without a default menu.\n");
return TRUE;
}
CMDIFrameWnd::LoadFrame调用了其基类CFrameWnd的LoadFrame，并将参数原封不动的传给它。
注释2: 以下函数定义在：..\Visual Studio.NET\vc7\atlmfc\src\mfc\winfrm.cpp
BOOL CFrameWnd::LoadFrame(UINT nIDResource, DWORD dwDefaultStyle,
CWnd* pParentWnd, CCreateContext* pContext) //部分源代码
{
...//
CString strFullString;
if (strFullString.LoadString(nIDResource))
AfxExtractSubString(m_strTitle, strFullString, 0); // first sub-string
VERIFY(AfxDeferRegisterClass(AFX_WNDFRAMEORVIEW_REG));
// attempt to create the window
LPCTSTR lpszClass = GetIconWndClass(dwDefaultStyle, nIDResource);
CString strTitle = m_strTitle;
if (!Create(lpszClass, strTitle, dwDefaultStyle, rectDefault,
pParentWnd, MAKEINTRESOURCE(nIDResource), 0L, pContext))
{
return FALSE; // will self destruct on failure normally
}
...//
if (pContext == NULL) // send initial update
SendMessageToDescendants(WM_INITIALUPDATE, 0, 0, TRUE, TRUE);
return TRUE;
}
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/* 4.1注册应用程序主框架窗口类 */
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在传统的Win32API编程中，创建窗口一般步骤是定义窗口类，注册窗口类，并调用::CreateWindow函数来创建。前面说过LoadFrame函数封装了MFC创建窗口的过程，那么也就是说LoadFrame函数将负责定义窗口类，注册窗口类等琐碎工作。下面我们就通过挖掘源代码来看看LoadFrame函数是如何完成这些工作的。
LoadFrame首先调用AfxDeferRegisterClass(AFX_WNDFRAMEORVIEW_REG)，
注释1: 以下宏定义在：..\Visual Studio.NET\vc7\atlmfc\src\mfc\afximpl.h
#define AfxDeferRegisterClass(fClass) AfxEndDeferRegisterClass(fClass)
注释2: 以下函数定义在：..\Visual Studio.NET\vc7\atlmfc\src\mfc\wincore.cpp
BOOL AFXAPI AfxEndDeferRegisterClass(LONG fToRegister)//部分源代码
{
// mask off all classes that are already registered
AFX_MODULE_STATE* pModuleState = AfxGetModuleState();
fToRegister &= ~pModuleState->m_fRegisteredClasses;
if (fToRegister == 0)
return TRUE;
LONG fRegisteredClasses = 0;
// common initialization
WNDCLASS wndcls;
memset(&wndcls, 0, sizeof(WNDCLASS)); // start with NULL defaults
wndcls.lpfnWndProc = DefWindowProc;
wndcls.hInstance = AfxGetInstanceHandle();
wndcls.hCursor = afxData.hcurArrow;
INITCOMMONCONTROLSEX init;
init.dwSize = sizeof(init);
// work to register classes as specified by fToRegister, populate fRegisteredClasses as we go
if (fToRegister & AFX_WND_REG)
{
// Child windows - no brush, no icon, safest default class styles
wndcls.style = CS_DBLCLKS | CS_HREDRAW | CS_VREDRAW;
wndcls.lpszClassName = _afxWnd;
if (AfxRegisterClass(&wndcls))
fRegisteredClasses |= AFX_WND_REG;
}
...//
if (fToRegister & AFX_WNDMDIFRAME_REG)
{
// MDI Frame window (also used for splitter window)
wndcls.style = CS_DBLCLKS;
wndcls.hbrBackground = NULL;
if (_AfxRegisterWithIcon(&wndcls, _afxWndMDIFrame, AFX_IDI_STD_MDIFRAME))
fRegisteredClasses |= AFX_WNDMDIFRAME_REG;
}
if (fToRegister & AFX_WNDFRAMEORVIEW_REG)
{
// SDI Frame or MDI Child windows or views - normal colors
wndcls.style = CS_DBLCLKS | CS_HREDRAW | CS_VREDRAW;
wndcls.hbrBackground = (HBRUSH) (COLOR_WINDOW + 1);
if (_AfxRegisterWithIcon(&wndcls, _afxWndFrameOrView, AFX_IDI_STD_FRAME))
fRegisteredClasses |= AFX_WNDFRAMEORVIEW_REG;
}
...//
// must have registered at least as mamy classes as requested
return (fToRegister & fRegisteredClasses) == fToRegister;
}
MFC预定义了若干个“窗口类模板”，比如"AFX_WNDMDIFRAME_REG","AFX_WNDFRAMEORVIEW_REG"等，MFC在LoadFrame函数中调用AfxEndDeferRegisterClass函数为你的应用程序预注册了适当的窗口类。本例中预注册的窗口类为AFX_WNDFRAMEORVIEW_REG。（注意是预注册，如果你在后面更改了CREATESTRUCT结构的域成员，MFC还会根据你的更改重新为你的应用程序正式注册新的窗口类，稍候会有详细叙述）
预注册完窗口类，MFC将判断你是否想更改窗口类的各参数。若你更改了，则MFC会重新注册新类；否则源预注册的窗口类就将成为正式的窗口类。下面我们来看看MFC的判断过程：此判断过程由GetIconWndClass开始
LPCTSTR lpszClass = GetIconWndClass(dwDefaultStyle, nIDResource);
注释3: 以下函数定义在：..\Visual Studio.NET\vc7\atlmfc\src\mfc\winfrm.cpp
LPCTSTR CFrameWnd::GetIconWndClass(DWORD dwDefaultStyle, UINT nIDResource)//部分源代码
{
...//
HICON hIcon = ::LoadIcon(hInst, MAKEINTRESOURCE(nIDResource));
if (hIcon != NULL)
{
CREATESTRUCT cs;
memset(&cs, 0, sizeof(CREATESTRUCT));
cs.style = dwDefaultStyle;
PreCreateWindow(cs);
// will fill lpszClassName with default WNDCLASS name
// ignore instance handle from PreCreateWindow.
WNDCLASS wndcls;
if (cs.lpszClass != NULL &&
GetClassInfo(AfxGetInstanceHandle(), cs.lpszClass, &wndcls) &&
wndcls.hIcon != hIcon)
{
// register a very similar WNDCLASS
return AfxRegisterWndClass(wndcls.style,
wndcls.hCursor, wndcls.hbrBackground, hIcon);
}
}
return NULL; // just use the default
}
GetIconWndClass函数将调用CMainFrame::PreCreateWindow(CREATESTRUCT& cs)来看看应用程序是否修改了CREATESTRUCT结构的域成员。CMainFrame::PreCreateWindow调用CMDIFrameWnd::PreCreateWindow(CREATESTRUCT& cs)，后者的代码如下:
BOOL CMDIFrameWnd::PreCreateWindow(CREATESTRUCT& cs)//in winmdi.cpp
{
if (cs.lpszClass == NULL)
{
VERIFY(AfxDeferRegisterClass(AFX_WNDMDIFRAME_REG));
cs.lpszClass = _afxWndMDIFrame;
}
return TRUE;
}
MFC将为应用程序注册AFX_WNDMDIFRAME_REG预定义窗口类，并设置cs.lpszClass = _afxWndMDIFrame。
在应用程序的代码中我更改了cs结构：
BOOL CMainFrame::PreCreateWindow(CREATESTRUCT& cs)
{
if( !CMDIFrameWnd::PreCreateWindow(cs) )
return FALSE;
// TODO: 在此处通过修改 CREATESTRUCT cs 来修改窗口类或
// 样式
cs.dwExStyle=~WS_EX_CLIENTEDGE;
return TRUE;
}
CMainFrame::PreCreateWindow返回后，GetIconWndClass函数调用GetClassInfo函数重新收集cs信息（此时的信息已是更改后的了)，并调用AfxRegisterWndClass函数重新注册该窗口类（此窗口类为该应用程序的正式窗口类）。到此为止窗口类注册完毕，以后程序还会调用一次CMainFrame::PreCreateWindow，不过那此只是"过门不如"而已。
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/* 4.2主框架窗口创建开始 */
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开始进入创建框架窗口的实质阶段。看LoadFrame函数做了什么?原来它调用了Create函数。
注释1: 以下函数定义在：..\Visual Studio.NET\vc7\atlmfc\src\mfc\winfrm.cpp
BOOL CFrameWnd::Create(LPCTSTR lpszClassName,
LPCTSTR lpszWindowName,
DWORD dwStyle,
const RECT& rect,
CWnd* pParentWnd,
LPCTSTR lpszMenuName,
DWORD dwExStyle,
CCreateContext* pContext)
{
HMENU hMenu = NULL;
if (lpszMenuName != NULL)
{
// load in a menu that will get destroyed when window gets destroyed
HINSTANCE hInst = AfxFindResourceHandle(lpszMenuName, RT_MENU);
if ((hMenu = ::LoadMenu(hInst, lpszMenuName)) == NULL)
{
TRACE(traceAppMsg, 0, "Warning: failed to load menu for CFrameWnd.\n");
PostNcDestroy(); // perhaps delete the C++ object
return FALSE;
}
}
m_strTitle = lpszWindowName; // save title for later
if (!CreateEx(dwExStyle, lpszClassName, lpszWindowName, dwStyle,
rect.left, rect.top, rect.right - rect.left, rect.bottom - rect.top,
pParentWnd->GetSafeHwnd(), hMenu, (LPVOID)pContext))
{
TRACE(traceAppMsg, 0, "Warning: failed to create CFrameWnd.\n");
if (hMenu != NULL)
DestroyMenu(hMenu);
return FALSE;
}
return TRUE;
}
简单地说CFrameWnd::Create函数调用了基类的CWnd::CreateEx；
注释2: 以下函数定义在：..\Visual Studio.NET\vc7\atlmfc\src\mfc\wincore.cpp
BOOL CWnd::CreateEx(DWORD dwExStyle, LPCTSTR lpszClassName,
LPCTSTR lpszWindowName, DWORD dwStyle,
int x, int y, int nWidth, int nHeight,
HWND hWndParent, HMENU nIDorHMenu, LPVOID lpParam)//部分源代码
{
// allow modification of several common create parameters
CREATESTRUCT cs;
cs.dwExStyle = dwExStyle;
cs.lpszClass = lpszClassName;
cs.lpszName = lpszWindowName;
cs.style = dwStyle;
cs.x = x;
cs.y = y;
cs.cx = nWidth;
cs.cy = nHeight;
cs.hwndParent = hWndParent;
cs.hMenu = nIDorHMenu;
cs.hInstance = AfxGetInstanceHandle();
cs.lpCreateParams = lpParam;
if (!PreCreateWindow(cs))
{
PostNcDestroy();
return FALSE;
}
AfxHookWindowCreate(this);
HWND hWnd = ::CreateWindowEx(cs.dwExStyle, cs.lpszClass,
cs.lpszName, cs.style, cs.x, cs.y, cs.cx, cs.cy,
cs.hwndParent, cs.hMenu, cs.hInstance, cs.lpCreateParams);
...//
return TRUE;
}
BOOL CMainFrame::PreCreateWindow(CREATESTRUCT& cs)
{
if( !CMDIFrameWnd::PreCreateWindow(cs) )
return FALSE;
// TODO: 在此处通过修改 CREATESTRUCT cs 来修改窗口类或
// 样式
cs.dwExStyle=~WS_EX_CLIENTEDGE;
return TRUE;
}
BOOL CMDIFrameWnd::PreCreateWindow(CREATESTRUCT& cs)
{
if (cs.lpszClass == NULL)
{
VERIFY(AfxDeferRegisterClass(AFX_WNDMDIFRAME_REG));
cs.lpszClass = _afxWndMDIFrame;
}
return TRUE;
}
CWnd::CreateEx调用了CMainFrame::PreCreateWindow，但此次AfxDeferRegisterClass将不会被调用。也就是我上面所说的“过门不入”。
CWnd::CreateEx函数还调用了AfxHookWindowCreate(this);后者是干什么的呢？其实它与消息映射和命令传递有关，我将在MFC技术内幕系列之（四）--《MFC消息映射与消息传递内幕》一文中详解。
CWnd::CreateEx调用Win32API ::CreateWindowEx函数（传统的Win32API程序员一定不陌生这个函数），
就这样主框架窗口创建结束。
