MFC程序员的WTL开发指南之ATL界面类

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　　导读 　　WTL 具有两面性，确实是这样的。它没有MFC的界面（GUI）类库那样功能强大，但是能够生成很小的可执行文件。如果你象我一样使用MFC进行界面编程，你会觉得MFC提供的界面控件封装使用起来非常舒服，更不用说MFC内置的消息处理机制。当然，如果你也象我一样不希望自己的程序仅仅因为使用了MFC的框架就增加几百K的大小的话，WTL就是你的选择。当然，我们还要克服一些障碍：　　1) ATL样式的模板类初看起来有点怪异 　　2) 没有类向导的支持，所以要手工处理所有的消息映射。 　　3) MSDN没有正式的文档支持，你需要到处去收集有关的文档，甚至是查看WTL的源代码。 　　4) 买不到参考书籍 　　5) 没有微软的官方支持 　　6) ATL/WTL的窗口与MFC的窗口有很大的不同，你所了解的有关MFC的知识并不全部适用与WTL。 　　　　从另一方面讲，WTL也有它自身的优势：　　1) 不需要学习或掌握复杂的文档/视图框架。 　　2) 具有MFC的基本的界面特色，比如DDX/DDV和命令状态的自动更新功能（译者加：比如菜单的Check标记和Enable标记）。 　　3) 增强了一些MFC的特性（比如更加易用的分隔窗口）。 　　4) 可生成比静态链接的MFC程序更小的可执行文件（译者加：WTL的所有源代码都是静态链接到你的程序中的）。 　　5) 你可以修正自己使用的WTL中的错误（BUG）而不会影响其他的应用程序(相比之下，如果你修正了有BUG的MFC/CRT动态库就可能会引起其它应用程序的崩溃。 　　如果你仍然需要使用MFC，MFC的窗口和ATL/WTL的窗口可以“和平共处”。（例如我工作中的一个原型就使用了了MFC的CFrameWnd，并在其内包含了WTL的CSplitterWindow，在CSplitterWindow中又使用了MFC的CDialogs -- 我并不是为了炫耀什么，只是修改了MFC的代码使之能够使用WTL的分割窗口，它比MFC的分割窗口好的多）。 　　在这一系列文章中，我将首先介绍ATL的窗口类，毕竟WTL是构建与ATL之上的一系列附加类，所以需要很好的了解ATL的窗口类。介绍完ATL之后我将介绍WTL的特性以并展示它是如何使界面编程变得轻而易举。　　简介　　WTL是个很酷的工具，在理解这一点之前需要首先介绍ATL。WTL是构建与ATL之上的一系列附加类，如果你是个严格使用MFC的程序员那么你可能没有机会接触到ATL的界面类，所以请容忍我在开始WTL之前先罗索一些别的东西，绕道来介绍一下ATL是很有必要地。　　在本文的第一部分，我将给出一点ATL的背景知识，包括一些编写ATL代码必须知道的基本知识，快速的解释一些令人不知所措的ATL模板类和基本的ATL窗口类。　　ATL 背景知识 ATL 和 WTL 的发展历史 　　“活动模板库”（Active Template Library）是一个很古怪的名字，不是吗？那些年纪大的人可能还记得它最初被称为“网络组件模板库”，这可能是它更准确的称呼，因为ATL的目的就是使编写组件对象和ActiveX控件更容易一些（ATL是在微软开发新产品ActiveX-某某的过程中开发的，那些ActiveX-某某现在被称为某某.NET）。由于ATL是为了便于编写组件对象而存在的，所以只提供了简单的界面类，相当于MFC的窗口类（CWnd）和对话框类（CDialog）。幸运的是这些类非常的灵活，能够在其基础上构建象WTL这样的附加类。　　WTL现在已经是第二次修正了，最初的版本是3.1，现在的版本是7（WTL的版本号之所以这样选择是为了与ATL的版本匹配，所以不存在1和2这样的版本号）。WTL 3.1可以与VC 6和VC 7一起使用，但是在VC 7下需要定义几个预处理标号。WTL 7向下兼容WTL 3.1，并且不作任何修改就可以与VC 7一起使用，现在看来没有任何理由还使用3.1来进行新的开发工作。　　ATL-style 模板 　　即使你能够毫不费力地阅读C 的模板类代码，仍然有两件事可能会使你有些头晕，以下面这个类的定义为例： class CMyWnd : public CWindowImpl＜CMyWnd＞{　...};　　这样作是合法的，因为C 的语法解释说即使CMyWnd类只是被部分定义，类名CMyWnd已经被列入递归继承列表，是可以使用的。将类名作为模板类的参数是因为ATL要做另一件诡秘的事情，那就是编译期间的虚函数调用机制。　　如果你想要了解它是如何工作地，请看下面的例子： template ＜class T＞　class B1　{　　public: 　　　void SayHi() 　　　{　　　　T* pT = static_cast＜T*＞(this); // HUH?? 我将在下面解释　　　　pT-＞PrintClassName();　　　}　　protected:　　　void PrintClassName() { cout ＜＜ "This is B1"; }　};　class D1 : public B1＜D1＞　{　　// No overridden functions at all　};　class D2 : public B1＜D2＞　{　　protected:　　　void PrintClassName() { cout ＜＜ "This is D2"; }　};　main()　{　　D1 d1;　　D2 d2;　　d1.SayHi(); // prints "This is B1"　　d2.SayHi(); // prints "This is D2"　}　　这句代码static_cast＜T*＞(this) 就是窍门所在。它根据函数调用时的特殊处理将指向B1类型的指针this指派为D1或D2类型的指针，因为模板代码是在编译其间生成的，所以只要编译器生成正确的继承列表，这样指派就是安全的。（如果你写成： class D3 : public B1＜D2＞就会有麻烦) 之所以安全是因为this对象只可能是指向D1或D2（在某些情况下）类型的对象，不会是其他的东西。注意这很像C 的多态性（polymorphism），只是SayHi()方法不是虚函数。　　要解释这是如何工作的，首先看对每个SayHi()函数的调用，在第一个函数调用，对象B1被指派为D1，所以代码被解释成： void B1＜D1＞::SayHi(){　D1* pT = static_cast＜D1*＞(this);　pT-＞PrintClassName();}　　由于D1没有重载PrintClassName()，所以查看基类B1，B1有PrintClassName()，所以B1的PrintClassName()被调用。　　现在看第二个函数调用SayHi()，这一次对象被指派为D2类型，SayHi()被解释成： void B1＜D2＞::SayHi(){D2* pT = static_cast＜D2*＞(this);pT-＞PrintClassName();}　　这一次，D2含有PrintClassName()方法，所以D2的PrintClassName()方法被调用。　　这种技术的有利之处在于：　　1) 不需要使用指向对象的指针。 　　2) 节省内存，因为不需要虚函数表。 　　3) 因为没有虚函数表所以不会发生在运行时调用空指针指向的虚函数。 　　4) 所有的函数调用在编译时确定（译者加：区别于C 的虚函数机制使用的动态编连），有利于编译程序对代码的优化。 　　节省虚函数表在这个例子中看起来无足轻重（每个虚函数只有4个字节），但是设想一下如果有15个基类，每个类含有20个方法，加起来就相当可观了。共4页。 1 2 3 4 : 　　导读 　　WTL 具有两面性，确实是这样的。它没有MFC的界面（GUI）类库那样功能强大，但是能够生成很小的可执行文件。如果你象我一样使用MFC进行界面编程，你会觉得MFC提供的界面控件封装使用起来非常舒服，更不用说MFC内置的消息处理机制。当然，如果你也象我一样不希望自己的程序仅仅因为使用了MFC的框架就增加几百K的大小的话，WTL就是你的选择。当然，我们还要克服一些障碍：　　1) ATL样式的模板类初看起来有点怪异 　　2) 没有类向导的支持，所以要手工处理所有的消息映射。 　　3) MSDN没有正式的文档支持，你需要到处去收集有关的文档，甚至是查看WTL的源代码。 　　4) 买不到参考书籍 　　5) 没有微软的官方支持 　　6) ATL/WTL的窗口与MFC的窗口有很大的不同，你所了解的有关MFC的知识并不全部适用与WTL。 　　　　从另一方面讲，WTL也有它自身的优势：　　1) 不需要学习或掌握复杂的文档/视图框架。 　　2) 具有MFC的基本的界面特色，比如DDX/DDV和命令状态的自动更新功能（译者加：比如菜单的Check标记和Enable标记）。 　　3) 增强了一些MFC的特性（比如更加易用的分隔窗口）。 　　4) 可生成比静态链接的MFC程序更小的可执行文件（译者加：WTL的所有源代码都是静态链接到你的程序中的）。 　　5) 你可以修正自己使用的WTL中的错误（BUG）而不会影响其他的应用程序(相比之下，如果你修正了有BUG的MFC/CRT动态库就可能会引起其它应用程序的崩溃。 　　如果你仍然需要使用MFC，MFC的窗口和ATL/WTL的窗口可以“和平共处”。（例如我工作中的一个原型就使用了了MFC的CFrameWnd，并在其内包含了WTL的CSplitterWindow，在CSplitterWindow中又使用了MFC的CDialogs -- 我并不是为了炫耀什么，只是修改了MFC的代码使之能够使用WTL的分割窗口，它比MFC的分割窗口好的多）。 　　在这一系列文章中，我将首先介绍ATL的窗口类，毕竟WTL是构建与ATL之上的一系列附加类，所以需要很好的了解ATL的窗口类。介绍完ATL之后我将介绍WTL的特性以并展示它是如何使界面编程变得轻而易举。　　简介　　WTL是个很酷的工具，在理解这一点之前需要首先介绍ATL。WTL是构建与ATL之上的一系列附加类，如果你是个严格使用MFC的程序员那么你可能没有机会接触到ATL的界面类，所以请容忍我在开始WTL之前先罗索一些别的东西，绕道来介绍一下ATL是很有必要地。　　在本文的第一部分，我将给出一点ATL的背景知识，包括一些编写ATL代码必须知道的基本知识，快速的解释一些令人不知所措的ATL模板类和基本的ATL窗口类。　　ATL 背景知识 ATL 和 WTL 的发展历史 　　“活动模板库”（Active Template Library）是一个很古怪的名字，不是吗？那些年纪大的人可能还记得它最初被称为“网络组件模板库”，这可能是它更准确的称呼，因为ATL的目的就是使编写组件对象和ActiveX控件更容易一些（ATL是在微软开发新产品ActiveX-某某的过程中开发的，那些ActiveX-某某现在被称为某某.NET）。由于ATL是为了便于编写组件对象而存在的，所以只提供了简单的界面类，相当于MFC的窗口类（CWnd）和对话框类（CDialog）。幸运的是这些类非常的灵活，能够在其基础上构建象WTL这样的附加类。　　WTL现在已经是第二次修正了，最初的版本是3.1，现在的版本是7（WTL的版本号之所以这样选择是为了与ATL的版本匹配，所以不存在1和2这样的版本号）。WTL 3.1可以与VC 6和VC 7一起使用，但是在VC 7下需要定义几个预处理标号。WTL 7向下兼容WTL 3.1，并且不作任何修改就可以与VC 7一起使用，现在看来没有任何理由还使用3.1来进行新的开发工作。　　ATL-style 模板 　　即使你能够毫不费力地阅读C 的模板类代码，仍然有两件事可能会使你有些头晕，以下面这个类的定义为例： class CMyWnd : public CWindowImpl＜CMyWnd＞{　...};　　这样作是合法的，因为C 的语法解释说即使CMyWnd类只是被部分定义，类名CMyWnd已经被列入递归继承列表，是可以使用的。将类名作为模板类的参数是因为ATL要做另一件诡秘的事情，那就是编译期间的虚函数调用机制。　　如果你想要了解它是如何工作地，请看下面的例子： template ＜class T＞　class B1　{　　public: 　　　void SayHi() 　　　{　　　　T* pT = static_cast＜T*＞(this); // HUH?? 我将在下面解释　　　　pT-＞PrintClassName();　　　}　　protected:　　　void PrintClassName() { cout ＜＜ "This is B1"; }　};　class D1 : public B1＜D1＞　{　　// No overridden functions at all　};　class D2 : public B1＜D2＞　{　　protected:　　　void PrintClassName() { cout ＜＜ "This is D2"; }　};　main()　{　　D1 d1;　　D2 d2;　　d1.SayHi(); // prints "This is B1"　　d2.SayHi(); // prints "This is D2"　}　　这句代码static_cast＜T*＞(this) 就是窍门所在。它根据函数调用时的特殊处理将指向B1类型的指针this指派为D1或D2类型的指针，因为模板代码是在编译其间生成的，所以只要编译器生成正确的继承列表，这样指派就是安全的。（如果你写成： class D3 : public B1＜D2＞就会有麻烦) 之所以安全是因为this对象只可能是指向D1或D2（在某些情况下）类型的对象，不会是其他的东西。注意这很像C 的多态性（polymorphism），只是SayHi()方法不是虚函数。　　要解释这是如何工作的，首先看对每个SayHi()函数的调用，在第一个函数调用，对象B1被指派为D1，所以代码被解释成： void B1＜D1＞::SayHi(){　D1* pT = static_cast＜D1*＞(this);　pT-＞PrintClassName();}　　由于D1没有重载PrintClassName()，所以查看基类B1，B1有PrintClassName()，所以B1的PrintClassName()被调用。　　现在看第二个函数调用SayHi()，这一次对象被指派为D2类型，SayHi()被解释成： void B1＜D2＞::SayHi(){D2* pT = static_cast＜D2*＞(this);pT-＞PrintClassName();}　　这一次，D2含有PrintClassName()方法，所以D2的PrintClassName()方法被调用。　　这种技术的有利之处在于：　　1) 不需要使用指向对象的指针。 　　2) 节省内存，因为不需要虚函数表。 　　3) 因为没有虚函数表所以不会发生在运行时调用空指针指向的虚函数。 　　4) 所有的函数调用在编译时确定（译者加：区别于C 的虚函数机制使用的动态编连），有利于编译程序对代码的优化。 　　节省虚函数表在这个例子中看起来无足轻重（每个虚函数只有4个字节），但是设想一下如果有15个基类，每个类含有20个方法，加起来就相当可观了。共4页。 1 2 3 4 : 下载本文示例代码


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