深入MFC类库：基于Visual C++的编程框架

VC-MFC

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VC-MFC基础知识点在Windows平台下，选择合适的编程语言和开发工具是非常重要的。Visual C++是其中之一，拥有强大、灵活、方便的编程工具，可以完成其他编程语言所无法完成的任务。Visual C++的强大功能得益于C++的特性和MFC类库的支持。 MFC类库是Visual C++的核心组件之一，它提供了一个功能丰富的类库，帮助开发者快速地构建Windows应用程序。MFC类库可以分为两个层次：核心MFC类库和扩展类库。核心MFC类库提供了基本的编程框架和功能，而扩展类库则提供了更多的功能，例如支持COM的类库、实现网络功能的类库等。 MFC类库的核心实现是基于C++的面向对象特征，封装了Windows对象和Win32函数，隐藏了底层Win32的复杂性。MFC还采用消息映射的方法来处理Windows消息和事件，隐藏了Windows窗口的窗口过程，简化了消息处理的复杂性和烦琐性。 MFC提供了一个以文档视为中心的编程模式，并实现了以文档视为中心的编程框架，简化了数据处理的过程。同时，MFC还提供了模块状态、线程状态、模块线程状态来支持多线程的编程设计和DLL的编程。在使用MFC时，需要了解MFC的内部实现和设计理念。MFC的核心设计理念是基于C++的面向对象特征，封装了Windows对象和Win32函数，隐藏了底层Win32的复杂性。MFC还提供了一个强大的类库，帮助开发者快速地构建Windows应用程序。 MFC类库的核心组件包括CObject、CString、CWnd等。CObject是MFC类库的基类，提供了基本的编程框架和功能。CString是MFC类库中的字符串类，提供了强大的字符串处理功能。CWnd是MFC类库中的窗口类，提供了基本的窗口处理功能。在学习MFC时，需要了解MFC的核心设计理念和实现原理，掌握MFC类库的使用方法和技巧。MFC类库的使用可以分为两个方面：使用MFC的角度和MFC内部设计及实现的角度。从使用MFC的角度，需要了解MFC类库的使用方法和技巧，掌握如何使用MFC类库来构建Windows应用程序。从MFC内部设计及实现的角度，需要了解MFC的核心设计理念和实现原理，掌握MFC类库的内部实现机理。 MFC类库是Visual C++的核心组件之一，提供了一个功能丰富的类库，帮助开发者快速地构建Windows应用程序。了解MFC类库的使用方法和技巧，掌握MFC的核心设计理念和实现原理，是掌握Visual C++的关键。资源摘要信息详情： * VC-MFC概述 * MFC类库的核心实现 * MFC类库的使用方法 * MFC类库的核心设计理念 * MFC类库的内部实现机理 * 使用MFC的角度 * MFC内部设计及实现的角度 * MFC类库的核心组件 * MFC类库的扩展类库资源推荐： * 《VC-MFC编程指南》 * 《MFC类库详解》 * 《Visual C++编程大全》

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从表 1-2 中的包含关系一栏可以看出：

CTApp 的实现用到所有的用户定义对象，包含了他们的定义；CView 的实现用到

CTdoc；其他对象的实现只涉及自己的定义；

当然，如果增加其他操作，引用其他对象，则要包含相应的类的定义文件。

对预编译头文件说明如下：

所谓头文件预编译，就是把一个工程(Project)中使用的一些 MFC 标准头文件(如 Windows.H、

Afxwin.H)预先编译，以后该工程编译时，不再编译这部分头文件，仅仅使用预编译的结果。

这样可以加快编译速度，节省时间。

预编译头文件通过编译 stdafx.cpp 生成，以工程名命名，由于预编译的头文件的后缀是“pch”，

所以编译结果文件是 projectname.pch。

编译器通过一个头文件 stdafx.h 来使用预编译头文件。stdafx.h 这个头文件名是可以在 project

的编译设置里指定的。编译器认为，所有在指令#include "stdafx.h"前的代码都是预编译的，

它跳过#include "stdafx. h"指令，使用 projectname.pch 编译这条指令之后的所有代码。

因此，所有的 CPP 实现文件第一条语句都是：#include "stdafx.h"。

另外，每一个实现文件 CPP 都包含了如下语句：

#ifdef _DEBUG

#undef THIS_FILE

static char BASED_CODE THIS_FILE[] = __FILE__;

#endif

这是表示，如果生成调试版本，要指示当前文件的名称。__FILE__是一个宏，在编译器编

译过程中给它赋值为当前正在编译的文件名称。

第2章 MFC 和 Win32

2.1 MFC Object 和 Windows Object 的关系

MFC中最重要的封装是对 Win32 API的封装，因此，理解 Windows Object和 MFC Object (C++

对象，一个 C++类的实例)之间的关系是理解 MFC 的关键之一。所谓 Windows Object

（Windows 对象）是 Win32 下用句柄表示的 Windows 操作系统对象；所谓 MFC Object (MFC

对象)是 C++对象，是一个 C++类的实例，这里（本书范围内）MFC Object 是有特定含义的，

指封装 Windows Object 的 C++ Object，并非指任意的 C++ Object。

MFC Object 和 Windows Object 是不一样的，但两者紧密联系。以窗口对象为例：

一个 MFC 窗口对象是一个 C++ CWnd 类（或派生类）的实例，是程序直接创建的。在程序

执行中它随着窗口类构造函数的调用而生成，随着析构函数的调用而消失。而 Windows 窗

口则是 Windows 系统的一个内部数据结构的实例，由一个“窗口句柄”标识，Windows 系

统创建它并给它分配系统资源。Windows 窗口在 MFC 窗口对象创建之后，由 CWnd 类的

Create 成员函数创建，“窗口句柄”保存在窗口对象的 m_hWnd 成员变量中。Windows 窗口

可以被一个程序销毁，也可以被用户的动作销毁。MFC 窗口对象和 Windows 窗口对象的关

系如图 2-1 所示。其他的 Windows Object 和对应的 MFC Object 也有类似的关系。

m_hWnd

….

Other

member

variables

and

functions

MFC

窗口对象

(CWnd) Windows

窗口

图 2-1 MFC 窗口对象和 Windows 窗口对象的关系

下面，对 MFC Object和 Windows Object作一个比较。有些论断对设备描述表(MFC 类是 CDC，

句柄是 HDC)可能不适用，但具体涉及到时会指出。

（1）从数据结构上比较

MFC Object 是相应 C++类的实例，这些类是 MFC 或者程序员定义的；

Windows Object 是 Windows 系统的内部结构，通过一个句柄来引用；

MFC 给这些类定义了一个成员变量来保存 MFC Object 对应的 Windows Object 的句柄。对

于设备描述表 CDC 类，将保存两个 HDC 句柄。

（2）从层次上讲比较

MFC Object 是高层的，Windows Object 是低层的；

MFC Object 封装了 Windows Object 的大部分或全部功能，MFC Object 的使用者不需要直接

应用 Windows Object的 HANDLE（句柄）使用 Win32 API，代替它的是引用相应的 MFC Object

的成员函数。

（3）从创建上比较

MFC Object 通过构造函数由程序直接创建；Windows Object 由相应的 SDK 函数创建。

MFC 中，使用这些 MFC Object，一般分两步：

首先，创建一个 MFC Object，或者在 STACK 中创建，或者在 HEAP 中创建，这时，MFC Object

的句柄实例变量为空，或者说不是一个有效的句柄。

然后，调用 MFC Object 的成员函数创建相应的 Windows Object，MFC 的句柄变量存储

一个有效句柄。

CDC(设备描述表类)的创建有所不同，在后面的 2.3 节会具体说明 CDC 及其派生类的创建和

使用。

当然，可以在 MFC Object 的构造函数中创建相应的 Windows 对象，MFC 的 GDI 类就是如

此实现的，但从实质上讲，MFC Object 的创建和 Windows Object 的创建是两回事。

（4）从转换上比较

可以从一个 MFC Object 得到对应的 Windows Object 的句柄；一般使用 MFC Object 的成员

函数 GetSafeHandle 得到对应的句柄。

可以从一个已存在的 Windows Object 创建一个对应的 MFC Object；一般使用 MFC Object

的成员函数 Attach 或者 FromHandle 来创建，前者得到一个永久性对象，后者得到的可能是

一个临时对象。

（5）从使用范围上比较

MFC Object 对系统的其他进程来说是不可见、不可用的；而 Windows Object 一旦创建，其

句柄是整个 Windows 系统全局的。一些句柄可以被其他进程使用。典型地，一个进程可以

获得另一进程的窗口句柄，并给该窗口发送消息。

对同一个进程的线程来说，只可以使用本线程创建的 MFC Object，不能使用其他线程的 MFC

Object。

（6）从销毁上比较

MFC Object 随着析构函数的调用而消失；但 Windows Object 必须由相应的 Windows 系统函

数销毁。

设备描述表 CDC 类的对象有所不同，它对应的 HDC 句柄对象可能不是被销毁，而是被释

放。

当然，可以在 MFC Object 的析构函数中完成 Windows Object 的销毁，MFC Object 的 GDI

类等就是如此实现的，但是，应该看到：两者的销毁是不同的。

每类 Windows Object 都有对应的 MFC Object，下面用表格的形式列出它们之间的对应关系，

如表 2-1 所示：

表2-1 MFC Object和Windows Object的对应关系

描述 Windows 句柄

MFC Object

窗口

HWND CWnd and CWnd-derived classes

设备上下文

HDC CDC and CDC-derived classes

菜单

HMENU CMenu

笔

HPEN

CGdiObject 类，CPen 和 CPen-derived classes

刷子

HBRUSH

CGdiObject 类，CBrush 和 CBrush-derived

classes

字体

HFONT

CGdiObject 类，CFont 和 CFont-derived classes

位图

HBITMAP

CGdiObject 类，CBitmap 和 CBitmap-derived

classes

调色板

HPALETTE

CGdiObject 类，CPalette 和 CPalette-derived

classes

区域

HRGN

CGdiObject 类，CRgn 和 CRgn-derived classes

图像列表

HIMAGELIST

CImageList 和 CImageList-derived classes

套接字

SOCKET

CSocket,CAsynSocket 及其派生类

表 2-1 中的 OBJECT 分以下几类：

Windows 对象，

设备上下文对象，

GDI 对象（BITMAP，BRUSH，FONT，PALETTE，PEN，RGN），

菜单，

图像列表，

网络套接字接口。

从广义上来看，文档对象和文件可以看作一对 MFC Object 和 Windows Object，分别用

CDocument 类和文件句柄描述。

后续几节分别对前四类作一个简明扼要的论述。

2.2 Windows Object

用 SDK 的 Win32 API 编写各种 Windows 应用程序，有其共同的规律：首先是编写 WinMain

函数，编写处理消息和事件的窗口过程 WndProc，在 WinMain 里头注册窗口（Register

Window），创建窗口，然后开始应用程序的消息循环。

MFC 应用程序也不例外，因为 MFC 是一个建立在 SDK API 基础上的编程框架。对程序员

来说所不同的是：一般情况下，MFC 框架自动完成了 Windows 登记、创建等工作。

下面，简要介绍 MFC Window 对 Windows Window 的封装。

2.2.1 Windows 的注册

一个应用程序在创建某个类型的窗口前，必须首先注册该“窗口类”(Windows Class)。注意，

这里不是 C++类的类。Register Window 把窗口过程、窗口类型以及其他类型信息和要登记

的窗口类关联起来。

（1） “窗口类”的数据结构

“窗口类”是 Windows 系统的数据结构，可以把它理解为 Windows 系统的类型定义，而

Windows 窗口则是相应“窗口类”的实例。Windows 使用一个结构来描述“窗口类”，其定

义如下：

typedef struct _WNDCLASSEX {

UINT cbSize; //该结构的字节数

UINT style; //窗口类的风格

WNDPROC lpfnWndProc; //窗口过程

int cbClsExtra;

int cbWndExtra;

HANDLE hInstance; //该窗口类的窗口过程所属的应用实例

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