深入Brew编程之一接口函数替换技术及其应用

 天我在这里要讲的我这几天工作的一个总结，希望对大家有帮助。不过我这个人有个毛病，在开宗明义之前总喜欢发点满腹牢骚。请大家满足一下我这个小小癖好。
   Brew实际上是一个再简单不过的系统了，只不过搭上手机开发这个比较新鲜的事物，所以有那么一点神秘感。各位新人们，我要告诉你们，开发Brew比开发Win32程序要简单的多，容易得多（当然，要想通过那个有点变态的UBT测试是另外一回事），完全无需心虚害怕。如果你对VC恶熟，程序写得很溜，那么恭喜你，你只需要最多一周的时间，就可以把Brew玩得很溜了。大家切忌有那种学了Brew就是捡了金矿的想法。
   好了，牢骚发完，进入正题。我们发帖子的，要讲的东西当然就不能讲那些Program Guide、API Refrence上能看到的东西，怎么也得是类似于深入XX编程这一层次的东西才对。我今天要讲的主题，是Brew接口函数替换技术和一个实际的例子：怎么为 IHtmlViewer 控件加上背景图片。我的方法可能不是唯一的方法，更不是最好的方法，但是应该有一些独特的地方。如果这个方法能给大家一点启示，作为抛砖引玉，让大家能更深入地挖掘Brew的玩法，然后贡献出来共同讨论，那就是最好不过的了。
   IHtmlViewer这个东西是一个好东西，但是也有很多让人出离愤怒的地方，包括不支持背景色和背景图片，令人郁闷不已。解决这个问题，我用到了两个关键技术：
（1） 接口函数替换技术
（2） 直接修改显示缓冲区技术

   接口函数替换类似于一种钩子方法（Hook），我通过这种方法用一个自定义的函数（IDISPLAYER_MyUpdateEx）替换IDisplay接口的IDISPLAY_UpdateEx函数。大家知道所有显示输出操作最后都需要调用IDISPLAY_UpdateEx函数刷新屏幕，IHtmlViewer也不例外。使用IDISPLAYER_MyUpdateEx替换IDISPLAY_UpdateEx函数后，IHtmlViewer在刷新屏幕的时候就会首先调用IDISPLAYER_MyUpdateEx，在这个函数中我修改显示缓冲区，添加背景图片，然后再调用真正的IDISPLAY_UpdateEx函数刷新屏幕，这样，IHtmlViewer控件就有背景图片了。
   首先看看怎么替换IDISPLAY_UpdateEx接口函数。打开AEEDisp.h，可以看到IDISPLAY_ UpdateEx的定义如下。

#define IDISPLAY_UpdateEx(p, bDefer)  AEEGETPVTBL(p,IDisplay)->Update((p), (bDefer))

再把AEEGETPVTBL宏定义展开，实际的定义应该是这样的：

#define IDISPLAY_UpdateEx(p, bDefer)  (*((IDisplayVtbl**)p))-> Update((p), (bDefer))

   从这里我们可以看到很多问题。我们知道，每一个应用都需要创建一个IDisplay接口的实例指针（假设是pIDisplay），那么这个指针指向怎么样一个数据结构呢？在AEEDisp.h中我们可以看到IDisplay的定义：

typedef struct _IDisplay IDisplay;

   可以看到，IDisplay实际上是一个伪数据类型，没有任何意义（所有的Ixxxxx数据类型定义都是如此），我们无从知道其具体数据结构定义。幸运的是，从接口函数的定义中我们可以知道两个事实：
（1） pIDisplay指针所指向的数据的前四个字节的值是一个指针
（2） 这个指针的类型为IDisplayVtbl（记为pIDisplay->pIDisplayVtbl）。

   IDisplayVtbl数据结构实际上是IDisplay接口的函数表（所有其它接口也都一样），在AEEDisp.h中定义。

AEEINTERFACE(IDisplay)
{
  INHERIT_IBase(IDisplay);
  …
  void (*Update)(IDisplay * po, boolean bDefer);
  …
}

把宏定义展开就是这样：

typedef struct IDisplayVtbl IDisplayVtbl;
struct IDisplayVtbl
{
  uint32  (*AddRef) (IDisplay*);
  uint32  (*Release) (IDisplay*);
  …
  void (*Update)(IDisplay * po, boolean bDefer);
  …
}

   其它函数我们就不关心了，跟这篇文章有关的就是这个 Update 函数指针。很显然，我们只要把这个指针替换为IDISPLAY_MyUpdateEx就可以了。但是且慢，这里还有一个问题。pIDisplay->pIDisplayVtbl这个指针指向的地址位于代码段，是不能修改的。因此我们还需要做一些处理。方法是重新构造一个函数表，用于替换原来的函数表。

函数替换的代码如下。

IDisplay* pIDisplay = ((AEEApplet*) GETAPPINSTANCE() )->m_pIDisplay;
IDisplayVtbl* pIDisplayVtbl = (IDisplayVtbl*)MALLOC(sizeof(IDisplayVtbl*));
MEMCPY(pIDisplayVtbl, *(( IDisplayVtbl**) pIDisplay), sizeof(IDisplayVtbl));
//在这里保存原来的Update函数指针
SaveOldUpdate(pIDisplayVtbl->Update);
//替换
pIDisplayVtbl->Update = IDISPLAY_MyUpdateEx;
*(( IDisplayVtbl**) pIDisplay) = pIDisplayVtbl;

   这样IDISPLAY_UpdateEx就替换成自己定义的函数了。下面看一下IDISPLAY_ MyUpdateEx这个函数怎么实现。直接修改显示缓冲区的方法在过去已经有人讨论过，在这里就不详细说明了，直接给出IDISPLAY_ MyUpdateEx函数的参考实现。在参考实现中没有做任何错误处理，请注意。

void IDISPLAY_MyUpdateEx(IDisplay * po, boolean bDefer)
{
   IBitmap* pScrBitmap;
   IDIB* pScrDIB;
   IBitmap* pBgBitmap;
   IDID* pBgDIB;
   IImage* pBgImage;

   // 获取显示器位图
   IDISPLAY_GetDeviceBitmap(po, &pScrBitmap);
   // 获取显示缓冲区
   IBITMAP_QueryInterface(pScrBitmap, AEECLSID_DIB, (void**)& pScrDIB);
   // 创建背景位图
   IBITMAP_CreateCompatibleBitmap(pScrBitmap, &pBgBitmap,pDIB->cx,pDIB->cy);
   // 获取背景位图的缓冲区
   IBITMAP_QueryInterface(pBgBitmap, AEECLSID_DIB, (void**)&pBgDIB);
   // 载入背景图片
   pBgImage = ISHELL_LoadImage(
                          ((AEEApplet*)GETAPPINSTANCE() )->m_pIShell,
     “bg.png”
      );
   // 替换IDisplay接口的目标位图
   IDISPLAY_SetDestination(po, pBgBitmap);
   IBITMAP_Release(pScrBitmap); // 引用计数减1
   // 贴背景图
   IIMAGE_Draw(pBgImage);
   // 还原IDisplay接口的目标位图
   IDISPLAY_SetDestination(po, pScrBitmap);
   IBITMAP_Release(pBgBitmap); // 引用计数减1

   IIMAGE_Release(pBgImage);

   // 这时，pScrDIB里面是原来IHtmlViewer载入的页面的位图数据，pBgDIB里是背景图片
   // 的位图数据，我们pScrDIB里白色的点用pBgDIB对应的点来替换。这里假设设备的颜色
   // 深度为16bit
   {
       uint16* pixel = (uint16*)pScrDIB->pBmp;
       uint16* bgpixel = (uint16*)pBgDIB->pBmp;
       int pcount = pScrDIB->cx * pScrDIB->cy;

       for(; pcount; --pcount) {
           if(*pixel == 0xffff) *pixel = *bgpixel;
++pixel;
++bgpixel;
       }
   }

   // 调用真正的屏幕刷新函数
   (GetOldUpdate())(po, bDefer);

   // 释放资源
   IDIB_Release(pBgDIB);
   IBITMAP_Release(pBgBitmap);

}

   好了，到此这篇文章也该结束了。最好我想狗尾续貂一下。上面讲的我想应该是一种较具普篇性的，应该不只限于为IHtmlViewer控件添加背景图（包括背景色），通过举一反三，还可以用于其它目的。希望大家可以共同探讨一下。