MFC的RTTI

来源：互联网发布：奥尼尔06年总决赛数据编辑：程序博客网时间：2024/06/06 02:19

怎么设计RTTI呢？让我们想想，当你看到一种颜色，想知道的它的RGB成分比，不查色表行吗？当你持有一种产品，想知道它的型号，不查型录行吗？要到达RTTI的能力，我们（类库的设计者）一定要在类构建起来的时候，记录必要的信息，以建立型录。型录中的 类信息，最好以链表方式连接起来，将来方便一一比较。

我们这份“类别型录”的链表元素将以CRuntimeClass类来描述，CRuntimeClass类中至少需有类名称、链表的next指针、链表的first指针。由于first指针属于全局变量，所以它应该以static修饰之。除此之外，你所看到的其它CRuntimeClass成员都是为了其它目的而准备，陆陆续续我们会介绍出来。

[c-sharp] view plaincopy
//in MFC.h  
struct CRuntimeClass  
{  
      //Attributes  
      LPCSTR m_lpszClassName;//类名称  
      int m_nObjectSize;//对象大小  
      UINT m_wSchema;  
      CObject* (PASCAL* m_pfnCreateObject)();//函数指针  
      CRuntimeClass* m_pBaseClass;//基类指针  
        
      //CRuntimeClass对象以简单的链表形式链接在一起  
      static CRuntimeClass* pFirstClass;//链表的first指针  
      CRuntimeClass* m_pNextClass;//链表的next指针  
};  

我希望，每一个类都能拥有这样一个CRuntimeClass成员变量，并且最好有一定的命名规则（在类名称之前冠以“class”作为它的名称），然后，经由某种手段将整个类库构建好之后，每个类中的CRuntimeClass成员变量能相互关联起来。

DECLARE_DYNAMIC / IMPLEMENT_DYNAMIC宏

为了神不知鬼不觉的把CRuntimeClass对象塞到类之中，并声明一个可以抓到该对象地址的函数，我们定义DECLARE_DYNAMIC宏如下：

[cpp] view plaincopy
#define DECLARE_DYNAMIC(class_name)/  
public: /  
      static CRuntimeClass class##classname;  
      virtual CRuntimeClass* GetRuntimeClass() const;  
//出现在宏定义中的##，用来告诉编译器，把2个字符串系在一起，如果你这么使用此宏：  
DECLARE_DYNAMIC(CView)，编译器为你做出的代码是：  
public: /  
      static CRuntimeClass classCView;  
      virtual CRuntimeClass* GetRuntimeClass() const;  

这下子，只要在声明类时放入DECLARE_DYNAMIC宏即万事OK喽。不，还没有OK，类别型录的内容指定以及链接工作最好也能够神不知鬼不觉的，于是我们再定义IMPLEMENT_DYNAMIC宏：

[cpp] view plaincopy
#define IMPLEMENT_DYNAMIC(class_name,base_class_name)  
_IMPLEMENT_RUNTIMECLASS(class_name,base_class_name,0xFFFF,NULL)  
//其中，_IMPLEMENT_RUNTIMECLASS又是一个宏。这样区分是因为这个宏在“动态创建”时还会用到。  
#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;}  
//其中：RUNTIME_CLASS宏定义如下：  
#define RUNTIMEC_CLASS(class_name)/  
(&class_name::class##class_name)  
//看起来整个IMPLEMENT_DYNAMIC内容好像只是指定初值，其实不然，其美妙处在于它所使用的一个struct AFX_CLASSINIT，定义如下：  
struct AFX_CLASSINIT  
{AFX_CLASSINIT(CRuntimeClass* pNewClass);}//这表示它有一个构造函数（不必惊讶，C++的struct和class都有构造函数），定义如下：  
AFX_CLASSINIT::AFX_CLASSINIT(CRuntimeClass* pNewClass)  
{  
      pNewClass->m_pNextClass=CRuntimeClass::pFirstClass;  
      CRuntimeClass::pFirstClass=pNewClass;  
}  
//很明显，此构造函数负责linked list的链接工作。整组宏看起来有点吓人，文字代换而已，没什么可怕的。  

于是乎，程序中只需要简简单单的2个宏，DECLARE_DYNAMIC(Cxxx)和IMPLEMENT_DYNAMIC(Cxxx,Cxxxbase)就完成了构建数据并加入链表的工作。

链表的头总是需要特别费心处理，不能够套用一般的链表行为方式。我们的类根源CObject，不能套用现成的宏ECLARE_DYNAMIC和IMPLEMENT_DYNAMIC必须特别设计如下：

[c-sharp] view plaincopy
//in header file  
class CObject  
{  
public:  
      virtual CRuntimeClass* GetRuntimeClass() const;  
      ...  
public:  
      static CRuntimeClass classCObject;  
};  
//in implement file  
static char szCObject[]="CObject";  
struct CRuntimeClass CObject::classCObject=  
{szCObject,sizeof(CObject),0xFFFF,NULL,NULL,NULL};  
static AFX_CLASSINIT _init_CObject(&CObject::classCObject);  
CRuntimeClass* CObject::GetRuntimeClass const  
{  
      return &CObject::classCObject;  
}  
//并且CRuntimeClass中的静态成员需要初始化  
CRuntimeClass* CRuntimeClass::pFirstClass=NULL;  
//这样，“类别型录”链表的头部就形成了。  

终于，整个“类别型录”链表的头部就这样形成了。

IsKindOf（类型识别）

有了“类别型录”网，要实现IsKindOf功能，再轻松不过了。

1、为CObject加上一个IsKindOf函数，于是此函数将被所有类继承。该函数将把参数指定的某个CRuntimeClass对象拿来与“类别型录”中的元素一一比较。比较成功（在型录中发现），就传回true，否则传回FALSE：

[cpp] view plaincopy
//in header file  
class CObject  
{  
public:  
      BOOL IsKindOf(const CRuntimeClass* pClass) const;  
};  
//in implementation file  
BOOL CObject::IsKindOf(const CRuntimeClass* pClass) const  
{  
      CRuntimeClass* pClassThis=GetRuntimeClass();  
      while(pClassThis!=NULL)  
      {  
            if(pClassThis==pClass)  
                  return true;  
            pClassThis=pClassThis->m_pBaseClass;  
      }  
      return false;//walked to the top,no match  
}  

注意：while循环中所追踪的是“同宗”路线，也就是凭着m_pBaseClass而非m_pNextClass，假设我们的调用是：CView* pView=new CView; pView->IsKindOf( RUNTIME_CLASS(CWinApp) );，其中RUNTIME_CLASS是一个宏，替换后为&CWinApp::classCWinApp。函数内部利用GetRuntimeClass先取得&CView::classCView，然后巡线而上（所谓巡线分别是指CView、CWnd、CCmdTarget、CObject），没获得一个CRuntimeClass对象指针，就拿来和CView::classCView的指针比较，靠这个土方法，完成了IsKindOf的能力。

2、IsKindOf的使用方法如下：

[cpp] view plaincopy
CMyDoc* pMyDoc=new CMyDoc;  
CMyView* pMyView=new CMyView;  
cout<<pMyDoc->IsKindof(RUNTIME_CLASS(CMyDoc));//true  
cout<<pMyDoc->IsKindof(RUNTIME_CLASS(CDocument));//true  
cout<<pMyDoc->IsKindof(RUNTIME_CLASS(CCmdTarget));//true  
cout<<pMyDoc->IsKindof(RUNTIME_CLASS(CObject));//true  
cout<<pMyDoc->IsKindof(RUNTIME_CLASS(CWinApp));//false  
cout<<pMyDoc->IsKindof(RUNTIME_CLASS(CView));//false  
cout<<pMyView->IsKindof(RUNTIME_CLASS(CView));//true  
cout<<pMyView->IsKindof(RUNTIME_CLASS(CObject));//true  
cout<<pMyView->IsKindof(RUNTIME_CLASS(CWnd));//true  
cout<<pMyView->IsKindof(RUNTIME_CLASS(CFrameWnd));//false  

0 0