MFC程序的theApp对象

    每次创建一个MFC应用程序，不管是Doc/View类型的，还是对话框类型的，都会发现MFC会自动为我们创建一个CXXXApp的类，其中XXX表示我们的工程名。其实很多时候，我们都不会用到这个类，也不会在其中添加属性和方法，而是创建我们自己的类。那么MFC为什么会生成这个类呢？下面我以简单的MFC对话框程序为例子，谈一下自己的理解。

    利用Visual Studio 2010创建一个MFC对话框应用项目Test，VisualStudio会为我们创建CTestApp、CTestDlg两个类。很好理解CTestDlg这个类，它就是我要创建的对话框的类，可以在资源管理器中查看并编辑对话框的属性，以及在CTestDlg中重写对话框的初始化函数、处理对话框消息等。但是CTestApp是干什么的呢？

    CTestApp中其实就定义了一个构造函数和一个InitInstance函数，构造函数也基本上没有做任何事情，所以InitInstance应该是最重要的。打开InitInstance函数，其中最重要的功能就是定义一个对话框CTestDlg的对象实例，然后显示这个对话框。无论是Win32程序还是Console程序，都会有一个入口函数(主函数)，WinMain或是main，那么在生成的Test项目中，我们根本找不到主函数的踪影，那是不是MFC程序不需要入口函数呢？肯定不是。

    Win32程序的WinMain函数中，需要注册窗口类、创建窗口后，Windows窗口才能够显示出来。CTestApp继承自MFC的CWinApp类，CWinApp中定义了InitApplication、InitInstance两个方法，其中，InitApplication是针对每个应用程序执行一次的初始化函数，其中就包括注册窗口类、设置窗口的窗口函数等属性。InitInstance函数式针对每个程序实例执行一次的初始化函数，但它并没有创建窗口，而是通过虚函数的形式将创建窗口的操作交由子类CTestApp去实现。通过CWinApp我们不难看出，实际上，MFC将Win32程序的初始化操作封装到CWinApp中去实现了。

    那么WinMain函数呢？通过单步调试，可以在appmodul.cpp文件中发现_tWinMain函数，它就是WinMain的函数。_tWinMain函数会调用AfxWinMain函数，在AfxWinMain函数中可以发现CWinApp的踪迹了，它通过AfxGetApp获得一个CWinApp的指针，然后调用它的InitApplication以及InitInstance函数。由于通过CWinApp的指针调用的都是虚函数，所以我们无法断定它究竟调用的哪一个具体类的实现，这就要通过AfxGetApp函数才能知道了。AfxGetApp的调用路径如下：

    AfxGetApp ——> afxCurrentWinApp ——> AfxGetModuleState()->m_pCurrentWinApp ——> _afxThreadState->m_pModuleState

    _afxThreadState是由宏EXTERN_THREAD_LOCAL(class_name, ident_name)传入参数_AFX_THREAD_STATE和_afxThreadState定义的一个全局的外部变量：extern CThreadLocal<class_name> ident_name;，即_afxThreadState是一个CThreadLocal对象。该类有一个成员变量pModuleState指向AFX_MODULE_STATE对象，而AFX_MODULE_STATE的成员就包括一个CWinApp指针。那么这个CWinApp指针是什么时候设置的呢？

    由于_afxThreadState是一个全局对象，所以它必定会在WinMain函数执行前就已经构造出来了。研究CWinApp的代码发现，在它的构造函数中，会通过_AFX_CMDTARGET_GETSTATE宏调用AfxGetModuleState函数，它得到的就是一个_afxThreadState对象，之后，CWinApp通过pModuleState->m_pCurrentWinApp = this;语句将这个全局对象的成员指向了自己。

    接下来的问题是，什么时候构造了CWinApp对象呢？MFC在工程一创建时就定义了CTestApp类，继承自CWinApp，并定义了全局变量CTestApp theApp，由于theApp也是全局对象，所以它的构造也必定是在WinMain函数之前完成的。这样，在theApp构造时会调用父类CWinApp的构造函数，将全局CWinApp指针指向了自己。

    由于虚函数的特性，WinMain中通过CWinApp指针调用的InitApplication和InitInstance函数，实际上是由CTestApp实现的，而CTestApp只继承了InitInstance函数，所以InitApplication仍然是CWinApp的默认实现。之后就如我们所见，CTestApp的InitInstance函数中，创建对话框并显示对话框了。通过改写InitInstance函数，我们就能够创建不同的窗口并显示了。

    因此，theApp对象的作用是事关全局的，它起到了初始化整个应用程序的功能，并将所有复杂的操作都通过MFC框架封装起来，而我们只需要在InitInstance函数中去创建自己关心的窗口就好了。

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