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说说MFC中CRuntimeClass和CObject之间的那点事

说说MFC中CRuntimeClass和CObject之间的那点事 
MSDN曰:对于MFC中每个从CObject派生的类来说,都有一个相关的CRuntimeClass结构体,在程序运行时可以访问该结构体来获取对象及其基类的信息。
CRuntimeClass是一个结构体,并且其本身并没有基类。
在运行时确定一个对象的类型是很重要的,尤其是在做类型检查时;而c
++语言本身并不支持运行时类信息。
CObject和CRuntimeClass是MFC中两个非常重要的类
/结构,绝大部分MFC类都是以CObject做为基类, CRuntimeClass结构同CObject密不可分,了解它们对于深入理解MFC具有重要意义。 
CRuntimeClass 的定义如下:
struct CRuntimeClass  
{  
    
// Attributes  
    LPCSTR m_lpszClassName;      //类名,一般是指包含CRuntimeClass对象的类的名称  
    int m_nObjectSize;               //包含CRuntimeClass对象的类sizeof的大小,不包括它分配的内存  
    UINT m_wSchema;               // schema number of the loaded class  
    CObject* (PASCAL* m_pfnCreateObject)(); // NULL => abstract class 指向一个建立实例的构造函数  
#ifdef _AFXDLL  
    CRuntimeClass
* (PASCAL* m_pfnGetBaseClass)();  
#else  
    CRuntimeClass
* m_pBaseClass; //m_pBaseClass的指针(函数)是MFC运行时确定类层次的关键,它一个简单的单向链表  
#endif  
    
// Operations  
    
//这个函数给予CObject 派生类运行时动态建立的能力  
    CObject* CreateObject();  
    
//这个函数使用 m_pBaseClass或 m_pfnGetBaseClass遍历整个类层次确定是否pBaseClass指向的类是基类,  
    
//使用它可以判断某类是否是从pBaseClass指向的类在派生来。  
    BOOL IsDerivedFrom(const CRuntimeClass* pBaseClass) const;  
    
// Implementation  
    void Store(CArchive& ar) const;  
    
static CRuntimeClass* PASCAL Load(CArchive& ar, UINT* pwSchemaNum);  
    
// 单向链表,每个类的CRuntimeClass结构体对象的 m_pNextClass 都指向其直接基类的CRuntimeClass结构体对象  
    
// 这一点可以在IMPLEMENT_RUNTIMECLASS 宏定义中看到  
    CRuntimeClass* m_pNextClass; // linked list of registered classes  
}; 

二、CObject类
CObject是MFC类的大多数类的基类,主要是通过它实现:
(
1)、运行类信息;
(
2)、序列化;
(
3)、对象诊断输出;
(
4)、同集合类相兼容;

运行时类信息:
注意:要想使用CRuntimeClass结构得到运行时类信息,你必须在你的类中包括DECLARE_DYNAMIC
/IMPLEMENT_DYNAMIC、 DECLARE_DYNCREATE/IMPLEMENT_DYNCREATE或DECLARE_SERIAL/IMPLEMENT_SERIAL。但你的类必须是从CObject派生的才能使用这些宏, 因为通过DECLARE_DYNAMIC将定义一个实现如下的函数: 
CRuntimeClass
* PASCAL B::_GetBaseClass()

    
return RUNTIME_CLASS(base_name); 
}
其中的RUNTIME_CLASS是这样定义的 
 
#define RUNTIME_CLASS( class_name ) \  
(CRuntimeClass 
*)(&class_name::class##class_name); 
即得到类中的CRuntimeClass对象指针,显而易见,如果没有基类你用IMPLEMENT_DYNAMIC时将得到一个编译错误。 除非你象CObject一样不用DECLARE_DYNAMIC而定义和实现了这些函数,CObject中的GetBaseClass只是简单的返回NULL。 实际的DECLARE_DYNAMIC在afx.h中声明如下: 

#define DECLARE_DYNAMIC(classname) \  
protected: \  
            
static CRuntimeClass* PASCAL _GetBaseClass(); \  
public: \  
         
// 为使用DECLARE_DYNAMI宏的类声明一个静态CRuntimeClass对象,并且指定其名字为“class” + “class_name”  
         
//##class_name 在预处理阶段会被自动翻译为后面class_name  
         static const AFX_DATA CRuntimeClass class##class_name; \  
         
virtual CRuntimeClass* GetRuntimeClass() const; \ 

IMPLEMENT_DYNAMIC在afx.h中定义如下: 
#define IMPLEMENT_DYNAMIC(class_name, base_class_name) \  
         IMPLEMENT_RUNTIMECLASS(class_name, base_class_name, 
0xFFFF, NULL)  
#define IMPLEMENT_RUNTIMECLASS(class_name, base_class_name, wSchema, pfnNew) \  
         CRuntimeClass
* PASCAL class_name::_GetBaseClass() \  
return RUNTIME_CLASS(base_class_name); } \  

// 初始化类class_name的CRuntimeClass静态变量,注意与CRuntimeClass结构体的定义对应观察:  
// 其m_pNextClass被赋值为&class_name::_GetBaseClass,而_GetBaseClass的定义如上,其直接返回  
// 了基类的CRuntimeClass变量,这与上面对 m_pNextClass的解释吻合。  
AFX_COMDAT const AFX_DATADEF CRuntimeClass class_name::class##class_name = { \  
#class_name, 
sizeof(class class_name), wSchema, pfnNew, \  
&class_name::_GetBaseClass, NULL }; \  
//重写GetRuntimeClass虚函数,这个函数最初的定义在CObject中,重写后,将返回子类自己的GetRuntimeClass变量  
CRuntimeClass* class_name::GetRuntimeClass() const \  
return RUNTIME_CLASS(class_name); } \ 

总而言之,DECLARE_DYNAMIC(用于类的定义体中)与 IMPLEMENT_RUNTIMECLASS(用于类的实现文件中)这两个宏,主要就是在预处理阶段自动生成(更准确说应该是宏翻译转换)用于类运行时检查的函数和变量,主要包括获取其基类的CRuntimeClass变量的函数_GetBaseClass,类本身的CRuntimeClass静态变量定义,同时将类本身的CRuntimeClass静态变量与其基类的CRuntimeClass静态变量绑定起来,使得子类的该变量可以直接访问到基类的变量,并且这种绑定是从子类到其基类递归进行的。在运行时判断类信息时,就可以通过类的CRuntimeClass静态变量来进行对比,从而判断出该类是否是相应的类型,这便是CObject中接口函数IsKindOf函数的作用,其实现类似于下面的过程:
BOOL CObject::IsKindOf(
const CRuntimeClass *pClass) const 
{  
    CRuntimeClass 
*pClassThis = GetRuntimeClass();  
    
while (pClassThis != NULL)  
    {  
        
// 检查CRuntimeClass静态变量是否相同,若相同,则表示所检查的pClass是对的 
    if (pClassThis == pClass)  
        {  
            
return TRUE;  
        }  
        pClassThis 
= pClassThis->m_pBaseClass;  
    }  
    
return FALSE;  

其中的
CRuntimeClass
* GetRuntimeClass() const;
被定义为虚函数,以完成在类层次上的重载。 这也是MFC利用多态实现运行时动态类信息的方法。
另外两个DECLARE_DYNCREATE和DECLARE_SERIAL类似。只不过它们多定义和实现了一些函数,对于使用DECLARE_DYNCREATE 要注意的是类必须要有一个无参数的缺省构造函数,因为在DECLARE_DYNCREATE中定义了一个CreateObject函数 用以在动态的建立对象,它只是一条简单的return 
new class_name。
我们先来看一下序列化:
,CObject实现这些功能绝大部分是通过它里面的CRuntimeClass对象classObject实现的, 
CObject不支持多重继承,即表示以CObject为基类的类层次中只能有一个CObject基类。
之所以会这样,就是因为CRuntimeClass对象的成员m_pBaseClass的关系。因为它只是一个单链表。
以下是它在afx.h中的定义: 
// class CObject is the root of all compliant objects  
#ifdef _AFXDLL  
class CObject  
#else  
class AFX_NOVTABLE CObject  
#endif  
{  
public:  
    
// Object model (types, destruction, allocation)  
    virtual CRuntimeClass* GetRuntimeClass() const;   
    
// 上面的函数的实现只是很简单的return RUNTIME_CLASS(classObject);  
    virtual ~CObject(); // virtual destructors are necessary  
    
// Diagnostic allocations  
    void* PASCAL operator new(size_t nSize);  
    
void* PASCAL operator new(size_t, void* p);  
    
void PASCAL operator delete(void* p);  
#if _MSC_VER >= 1200  
    
void PASCAL operator delete(void* p, void* pPlace);  
#endif  
#if defined(_DEBUG) && !defined(_AFX_NO_DEBUG_CRT)  
    
// for file name/line number tracking using DEBUG_NEW  
    void* PASCAL operator new(size_t nSize, LPCSTR lpszFileName, int nLine);  
#if _MSC_VER >= 1200  
    
void PASCAL operator delete(void *p, LPCSTR lpszFileName, int nLine);  
#endif  
#endif  
    
// Disable the copy constructor and assignment by default so you will get  
    
// compiler errors instead of unexpected behaviour if you pass objects  
    
// by value or assign objects.  
protected:  
    CObject();  
private:  
    CObject(
const CObject& objectSrc); // no implementation  
    void operator=(const CObject& objectSrc); // no implementation  
    
// Attributes  
public:  
    BOOL IsSerializable() 
const// 对对象进行序列化  
    BOOL IsKindOf(const CRuntimeClass* pClass) const//判是否是  
    
// Overridables  
    virtual void Serialize(CArchive& ar);  
#if defined(_DEBUG) || defined(_AFXDLL)  
    
// Diagnostic Support  
    virtual void AssertValid() const;  
    
virtual void Dump(CDumpContext& dc) const;  
#endif  
    
// Implementation  
public:  
    
static const AFX_DATA CRuntimeClass classCObject;  
#ifdef _AFXDLL  
    
static CRuntimeClass* PASCAL _GetBaseClass();  
#endif  
};  

posted on 2010-10-26 14:48 天下 阅读(483) 评论(0)  编辑 收藏 引用


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