MFC六大關鍵技術之仿真學習筆記（三）

       如果你感覺前面兩節一帆風順的話，或許從第三節開始，你會感覺理解有一點點困難，或許讀完整節，你只能MFC說有這麼一個東西，但是並不明白這樣設計的好處或如何去使用，別急，讓我們慢慢來學習它。

*RTTI(運行時類型識別)

       初看RTTI(Runtime Type Identification)，我並不是很明白這個玩意的作用，書中有這樣的一種比方：當你看到一種顏色，想知道它的RGB值，不查表可以嗎？當有你有一種商品，想知道它的型號不差目錄行嗎？算是明白了，這不僅是一個類類型判斷問題，也涉及到如何保存這些類信息的問題，即引入一個“類別型錄”的鏈表，這裏鏈表元素以CRuntimeClass來描述。

struct CRuntimeClass
{
	//Attributes
	LPCSTR m_lpszClassName;  //類名
	int m_nObjectSize;   //對象大小
	UINT m_wSchema;   //模式號，如果不要求支持序列化特性,該域爲0xFFFF,否則,不能爲0;
	CObject *(PASCAL *m_pfnCreateObject)(); 
	CRuntimeClass *m_pBaseClass;

	static CRuntimeClass* pFirstClass;  
	CRuntimeClass* m_pNextClass; 
};

結構如上，我們開始分析：

(1) CObject *(PASCAL *m_pfnCreateObject)(); 定義一個返回CObject* 的函數指針，根據函數指針命名，我們可以知道，它完成的是CreateObject的操作，即一個CRuntimeClass我們就可以產生對應的對象。

(2) CRuntimeClass *m_pBaseClass;  定義一個CRuntimeClass指針指向基類CRuntimeClass,在鏈表中不僅有前後關係，我們也要實現縱向的繼承關係。

(3) static CRuntimeClass *pFirstClass; 定義一個靜態成員變量指向鏈表第一個CRuntimeClass，靜態成員變量在產生對象之前進行初始化，並不依賴對象的構造和析構，並且在多個對象中此值唯一。

(4) CRuntimeClass* m_pNextClass; 指針指向鏈表中下一個元素。

介紹完CRuntimeClass，我們來看看我們最終應該實現的效果：

是的，我們需要一種簡便又快捷的方式實現上述鏈表，那麼我們該怎麼辦？至此，我們需要用宏來實現這些關鍵步驟，讓CRuntimeClass被神不知鬼不覺的塞入我們的類中。當然，別擔心，宏只是簡單的文本替換。我們來看看具體實現步驟：

(1)MFC定義了一個叫DECLARE_DYNAMIC (也就是動態聲明的意思)的宏：

#define DECLARE_DYNAMIC(class_name) \
public: \
	static CRuntimeClass class##class_name; \
	virtual CRuntimeClass *GetRuntimeClass() const;

比如，我們在CWnd中加入宏定義如下：(此處##是講兩個字符串連接到一起)

class CWnd:public CCmdTarget
{
	DECLARE_DYNAMIC(CWnd)
}

實際上我們加入的是：

class CWnd:public CCmdTarget
{
public:
	static CRuntimeClass classCWnd; 
	virtual CRuntimeClass* GetRuntimeClass() const;
}

我們來分析以上結構：
(1) static CRuntimeClass classCWnd : static變量保存一個對應的CRuntimeClass,這樣系統初始化時應該會存在一一對應關係進行初始化,這樣我們可以通過CRuntimeClass輕鬆找到我們需要用的類。

(2) virtual CRuntimeClass* GetRuntimeClass() const :虛函數子類可進行Override，這樣的好處是，我們可以輕鬆找到子類對CRuntimeClass的最新override，不管我們當時是否使用的基類指針（虛函數是根據虛函數表進行讀取的）。

這也就是虛函數的魅力所在吧！當然，聲明完以後，我們需要去實現它，我們進一步引進了IMPLEMENT_DYNAMIC宏，如下：

#define IMPLEMENT_DYNAMIC(class_name,base_class_name) \
	_IMPLEMENT_RUNTIMECLASS(class_name,base_class_name,0xFFFF,NULL)

IMPLEMENT_DYNAMIC是對_IMPLEMENT_RUNTIMECLASS進行的封裝，來看看_IMPLEMENT_RUNTIMECLASS的代碼：

#define _IMPLEMENT_RUNTIMECLASS(class_name,base_class_name,wSchema,pfnNew) \
	static char lpsz##class_name[] = #class_name; \
	CRuntimeClass class_name::class##class_name = { \
	lpsz##class_name,sizeof(class_name),wSchema,pfnNew, \
	RUNTIME_CLASS(base_class_name),NULL }; \
	static AFX_CLASSINIT _init_##class_name(&class_name::class##class_name); \
	CRuntimeClass* class_name::GetRuntimeClass() const \
	{ return &class_name::class##class_name;} \

涉及到RUNTIME_CLASS(class_name)宏:

#define RUNTIME_CLASS(class_name) \
	(&class_name::class##class_name)

涉及到一個AFX_CLASSINIT結構體(運用結構體的構造函數實現CRuntimeClass鏈表連接)

struct AFX_CLASSINIT
{
	AFX_CLASSINIT(CRuntimeClass* pNewClass);
	{
	   pNewClass->m_pNextClass = CRuntimeClass::pFirstClass;
	   CRuntimeClass::pFirstClass = pNewClass;
	}
};

比如我們同樣用CWnd來做示範：

IMPLEMENT_DYNAMIC(CWnd, CCmdTarget)

我們拆解開看看是啥：

static char lpszCWnd[] = "CWnd";
struct CRuntimeClass CWnd::classCWnd = { lpszCWnd, sizeof(szCWnd),wSchema,pfnNew,RUNTIME_CLASS(CCmdTarget),NULL};
static AFX_CLASSINIT _init_CWnd(&CWnd::classCWnd);
CRuntimeClass* CWnd::GetRuntimeClass() const 
  { return &CWnd::classCWnd;}

以上即實現了DECLARE_DYNAMIC中定義的成員和函數,並將鏈表增長。

對於類根源CObject，我們進行如下處理形成頭部：

class CObject
{
public:
	virtual CRuntimeClass* GetRuntimeClass() const;
public:
	static CRuntimeClass classCObject;
};
static char lpszCObject[] = "CObject";
struct CRuntimeClass CObject::classCObject = { lpszCObject, sizeof(szCObject), 0xFFFF, NULL, NULL, NULL };
static AFX_CLASSINIT _init_CObject(&CObject::classCObject);
CRuntimeClass* CRuntimeClass::pFirstClass = NULL;
CRuntimeClass* CObject::GetRuntimeClass() const
{
	return &CObject::classCObject;
}

運用DECLARE_DYNAMIC和IMPLEMENT_DYNAMIC完成了CRuntimeClass鏈表的實現。我們可以通過對鏈表的遍歷來知道類之間的層次和前後關係，對後來的動態創建和類型識別有重要的作用，這不愧是MFC的精華和關鍵啊！