MFC 消息映射机制详解

Windows程序和MFC程序是靠消息驱动的,他们对于消息的处理本质上是相同的。只是Windows程序对于消息处理的过程十分清晰明了,MFC程序则掩盖了消息处理的过程,以消息映射的方式呈现在开发者面前,使得开发消息的处理十分简单。用多了mfc就想对它的消息映射机制有一个本质的了解,下面将对消息映射做详细的分析。当然,在分析MFC消息映射之前首先对Windows程序的消息处理过程进行一个简单的描述。

1、Windows应用程序消息处理

Windows程序都维护有自己的消息队列,保存了队列消息(当然也有非队列消息,它们直接发给窗口),并用过消息循环对消息进行处理。消息循环首先通过GetMessage取得消息并从队列中移走,对于加速键会调用TranslateAccelerator函数,对其进行翻译和处理,如果处理成功就不在调用TranslateMessage。如果不是加速键,就进行消息的转换和派发,让目的窗口的窗口过程来处理消息。示例代码:

真正处理消息的是所谓的窗口过程(LRESULT CALLBACK WndProc(HWND hWnd, UINT message, WPARAM wParam, LPARAM lParam)),这个函数的参数记录了过程对应的窗口、消息的ID以及参数,在其内部开发者可以实现自己需要的消息处理功能。那消息分发是如何发送给窗口过程的呢?我们知道窗口创建过程中有一个注册窗口类的步骤,如下:

相信你看到这段代码就会立即明了!

2、MFC消息映射

MFC窗口使用同一窗口过程,通过消息映射隐藏了消息处理的过程,更加详细点是隐藏了,那消息映射如何实现的呢?

首先,我们先对MFC的消息映射做一个简单介绍。MFC为了实现消息映射在响应消息的类内部自动做了如下两方面的处理:

a、消息映射声明和实现

在类的定义(头文件)里,添加声明消息映射的宏DECLARE_MESSAGE_MAP,在类的实现(源文件)里,通过BEGIN_MESSAGE_MAP和END_MESSAGE_MAP()实现消息映射。

b、消息响应函数的声明和实现

当通过ClassWizard添加消息响应函数时就会自动添加函数的声明和实现,代码如下:

声明:

映射:

实现:

仅仅这些工作就能实现对消息处理的简化吗?当然,我们需要对这几步有更深入的探讨!首先,需要了解的是消息映射的声明和实现。消息映射声明的代码如下:

消息映射实现的代码如下:

对于消息映射声明和实现需要特别说明四点:

a、静态变量:消息映射实体数组AFX_MSGMAP_ENTRY _messageEntries[] ——记录了当前类的所有消息映射。每一个消息是一个数组成员,AFX_MSGMAP_ENTRY 的定义如下:

从上述结构可以看出,每条映射有两部分的内容:第一部分是关于消息ID的,包括前四个域;第二部分是关于消息对应的执行函数,包括后两个域,pfn是一个指向CCmdTarger成员函数的指针。函数指针的类型定义如下:

typedef void (AFX_MSG_CALL CCmdTarget::*AFX_PMSG)(void);

当使用一条或者多条消息映射条目初始化消息映射数组时,各种不同类型的消息函数都被转换成这样的类型:不接收参数,也不返回参数的类型。因为所有可以有消息映射的类都是从CCmdTarge派生的,所以可以实现这样的转换。nSig是一个标识变量,用来标识不同原型的消息处理函数,每一个不同原型的消息处理函数对应一个不同的nSig。在消息分发时,MFC内部根据nSig把消息派发给对应的成员函数处理,实际上,就是根据nSig的值把pfn还原成相应类型的消息处理函数并执行它。

b、静态变量:消息映射信息变量AFX_MSGMAP messageMap——记录了当前类和基类的消息映射实体数组的入口地址。AFX_MSGMAP结构的定义如下:

c、消息映射实体数组:从BEGIN_MESSAGE_MAP和END_MESSAGE_MAP宏定义来看,用户添加的消息映射实体会自动加入到_messageEntries数组中,在这里实现了对消息映射实体数组的初始化。

d、虚函数GetMessageMap:之所以设置成虚函数,就是为了实现多态,使当前类和基类能够调用正确的消息映射实体数组。

通过上面对消息映射宏的解析,我可以清晰的了解到三个宏通过两个静态变量把类和基类、把消息和对应的消息处理函数关联起来,这种关联保证了消息处理的顺序(当前类->基类),保证了消息能够正确的找到对应的函数。

讲到这里,总感觉少点什么。仔细想想这种映射是有啦,但是什么激发了这样映射(就像windows程序的窗口过程是有啦,是谁调用了这个过程使得每一个消息都能够实现自己的功能、达到想要的目的呢?)?——消息循环。通过消息循环派发消息到窗口,窗口类的会调用有关函数查找消息映射实体数组,首先查找当前类的再查找基类的,查找到后就会调用相应的消息处理函数,如果没有查到相应的处理函数程序会自动调用默认处理函数!

至于MFC具体是怎样实现消息的派送的,请参考:http://blog.csdn.net/linzhengqun/archive/2007/11/28/1905671.aspx。这篇文章清晰的阐释了MFC消息分发的原理和消息的部分传递过程!

MFC的完整传递过程(从消息循环开始到消息处理函数)有待以后熟悉,毕竟MFC封装的太好以至于不那么好理解,同时给予文档的应用程序和基于对话框的应用程序也是不一样。

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