MFC程序的启动过程与相关函数执行顺序

原文出自：http://blog.csdn.net/yuvmen/article/details/5877271

 

了解MFC程序的启动过程，对于初学者来讲，了学习MFC很有帮助；对于不常用VC的人来说，过一段时间就会忘记。还是来记下来，方便以后查阅。

1、创建Application object对象theApp

     程序一开始生产一个(且只有一个)Application object对象theApp，也即一个CWinApp对象，这个全局对象一产生，便执行其构造函数，因为并没有定义CMyWinApp构造函数，所以即执行CWinApp类的构造函数。该函数定义于APPCORE.CPP第75行，你可以自己搜出来啃一啃，因此，CWinApp之中的成员变量将因为theApp这个全局对象的诞生而获得配置与初值。

2、WinMain登场

     用SDK编程序时，程序的入口点是WinMain函数，而在MFC程序里我们并没有看到WinMain函数，哦！~ 原来她是被隐藏在MFC代码里面了。当theApp配置完成后，WinMain登场，慢！细看程序，并没连到WinMain函数的代码啊！这个我也不知道，MFC早已准备好并由链接器直接加到应用程序代码中了，原来她在APPMODUL.CPP里面，好，我们就认为当theApp配置完成后，程序就转到APPMODUL.CPP来了。那执行什么呢？看看下面从APPMODUL.CPP摘出来的代码：

     extern "C" int WINAPI

     _tWinMain(HINSTANCE hInstance, HINSTANCE hPrevInstance, LPTSTR lpCmdLine, int nCmdShow)
     {
         // call shared/exported WinMain
         return AfxWinMain(hInstance, hPrevInstance, lpCmdLine, nCmdShow);
     }

     _tWinMain函数的“_t”是为了支持Unicode而准备的一个宏。

     _tWinMain函数返回值是AfxWinMain函数的返回值，AfxWinMain函数定义于WINMAIN.CPP第21行，稍加整理，去芜存菁，就可以看到这个“程序进入点”主要做些什么事：

     int AFXAPI AfxWinMain(HINSTANCE hInstance, HINSTANCE hPrevInstance, LPTSTR lpCmdLine, int nCmdShow)
     {
         int nReturnCode = -1;
         CWinApp* pApp = AfxGetApp();

         AfxWinInit(hInstance, hPrevInstance, lpCmdLine, nCmdShow);

         pApp->InitApplication();
         pApp->InitInstance()
         nReturnCode = pApp->Run();

         AfxWinTerm();
         return nReturnCode;
     }

     AfxGetApp()函数是取得CMyWinApp对象指针，故上面函数第6至8行相当于调用：

     CMyWinApp::InitApplication();
     CMyWinApp::InitInstance()
     CMyWinApp::Run();

     因而导致调用：
     CWinApp::InitApplication();   //因为 CMyWinApp 并没有改写 InitApplication
     CMyWinApp::InitInstance()     //因为 CMyWinApp 改写了 InitInstance
     CWinApp::Run();               //因为 CMyWinApp 并没有改写 Run

     用过SDK写程序的朋友，现在可能会发出会心的微笑。

3、AfxWinInit——AFX内部初始化操作

     AfxWinInit是继CWinApp构造函数之后的第一个操作，主要做的是AFX内部初始化操作，该函数定义于APPINIT.CPP第24行，这里就不掏出来了，你自己搜出来啃吧！

4、执行CWinApp::InitApplication

     AfxWinInit之后的操作是pApp->InitApplication，我们已知道pApp指向CMyWinApp对象，当调用：

         pApp->InitApplication();

     相当于调用：

         CMyWinApp::InitApplication();

     但是你要知道，CMyWinApp继承自CWinApp,而InitApplication又是CWinApp的一个虚拟函数，我们并没有改写它(大部分情况下不需改写它)，所以上述操作相当于调用：

         CWinApp::InitApplication();

     此函数定义于APPCORE.CPP第125行，你自己搜出来看吧！我就不搬出来了，里面的操作都是MFC为了内部管理而做的(其实我也看不懂，知道有这回事就好了)。

5、执行CWinApp::InitInstance

     继InitApplication函数之后，AfxWinMain调用pApp->InitInstance。当程序调用：

         pApp->InitInstance();

     相当于调用：

         CMyWinApp::InitInstance();

     但是你要知道，CMyWinApp继承自CWinApp,而InitInstance又是CWinApp的一个虚拟函数。由于我们改写了它，所以上述操作就是调用我们自己(CMyWinApp)的这个InitInstance函数。

6、CFrameWnd::Create产生主窗口(并先注册窗口类)

     现在已经来到CWinApp::InitInstance了，该函数先new一个CMyFrameWnd对象，从而产生主窗口。在创建CMyFrameWnd对之前，要先执行构造函数CMyFrameWnd::CMyFrameWnd()，该函数用Create函数产生窗口：

         CMyFrameWnd::CMyFrameWnd()
         {
             Create(NULL, "Hello MFC", WS_OVERLAPPEDWINDOW, rectDefault, NULL, "MainMenu");
         }

     其中Create是CFrameWnd的成员函数，它将产生一个窗口，用过SDK编程序的朋友都知道，要创建主窗口时要先注册一个窗口类，规定窗口的属性等，但，这里使用哪一个窗口类呢？Create函数第一个参数(其它参数请参考MSDN或《深出浅出MFC》详解)指定窗口类设为NULL又是什么意思啊？意思是要以MFC内建的空中类产生一个标准的外框窗口，但，我们的程序一般都没有注册任何窗口类呀！噢，Create函数在产生窗口之前会引发窗口类的注册操作。

     让我们先挖出Create函数都做了些什么操作，Create函数定义于WINFRM.CPP的第538行(在此我就不把代码Copy过来了，你自己打开出来看吧)，函数在562行调用CreateEx函数，由于CreateEx是CWnd的成员函数，而CFrameWnd是从CWnd继而来，故将调用CWnd::CreateEx。此函数定义于WINCORE.CPP第665行，下面是部分代码：

     BOOL CWnd::CreateEx(DWORD dwExStyle, LPCTSTR lpszClassName, 
                         LPCTSTR lpszWindowName, DWORD dwStyle,
                         int x, int y, int nWidth, int nHeight,
                  HWND hWndParent, HMENU nIDorHMenu, LPVOID lpParam)
     {
         // allow modification of several common create parameters
         CREATESTRUCT cs;
         cs.dwExStyle = dwExStyle;
         cs.lpszClass = lpszClassName;
         cs.lpszName = lpszWindowName;
         cs.style = dwStyle;
         cs.x = x;
         cs.y = y;
         cs.cx = nWidth;
         cs.cy = nHeight;
         cs.hwndParent = hWndParent;
         cs.hMenu = nIDorHMenu;
         cs.hInstance = AfxGetInstanceHandle();
         cs.lpCreateParams = lpParam;

         if(PreCreateWindow(cs))
         {
             PostNcDestroy();
             return FALSE;
         }

         AfxHookWindowCreate(this);
         HWND hWnd = ::CreateWindowEx(cs.dwExStyle, cs.lpszClass,
         cs.lpszName, cs.style, cs.x, cs.y, cs.cx, cs.cy,
         cs.hwndParent, cs.hMenu, cs.hInstance, cs.lpCreateParams);
         ...
     }

     用过SDK编程序的朋友，看到上面代码应该有一点感觉了吧，函数中调用的PreCreateWindows是虚拟函数，在CWnd和CFrameWnd之中都有定义。由于this指针所指对象的缘故，这里应该调用的是CFrameWnd::PreCreateWindow。该函数定义于WINFRM.CPP第521行，以下是部分代码：

     BOOL CFrameWnd::PreCreateWindow(CREATESTRUCT& cs)
     {
         if (cs.lpszClass == NULL)
         {
             VERIFY(AfxDeferRegisterClass(AFX_WNDFRAMEORVIEW_REG));
             cs.lpszClass = _afxWndFrameOrView;   // COLOR_WINDOW background
         }
         ...
     }

     其中AfxDeferRegisterClass是一个定义于AFXIMPL.H中的宏。该宏如下：

         #define AfxDeferRegisterClass(fClass) AfxEndDeferRegisterClass(fClass)

     注：这里有宏和《深入浅出MFC》的不一样，以上代码是从Visual C++ 6.0摘取。

     AfxEndDeferRegisterClass定义于WINCORE.CPP第3619行，该函数很复杂，主要是注册五个窗口类(哇！终于看到窗口类了，怎么用5个呢？我还不清楚)，不同类的PreCreateWindow成员函数都是在窗口产生之前一刻被调用，准备用来注册窗口类。如果我们指定的窗口类是NULL，那么就使用系统默认类。从CWnd及其各个派生类的PreCreateWindow成员函数可以看出，整个Framework针对不同功能的窗口使用了哪些窗口类。

7、窗口显示与更新

     CMyFrameWnd::CMyFrameWnd结束后，窗口已经诞生出来；程序流程又回到CMyWinApp::InitInstance，于是调用ShowWindow函数令窗口显示出来，并调用UpdateWindow函数令程序送出WM_PAINT消息。在SDK程序中，消息是通过窗口函数来处理，而现在窗口函数在哪里、又如何送到窗口函数手中呢？那要从CWinApp::Run说起了。

8、执行CWinApp::Run——程序生命的活水源头

     在执行完CMyWinApp::InitInstance函数后，程序的脚步到了AfxWinMain函数的pApp->Run了，现在我们已知道这将执行CWinApp::Run函数，该函数定义于APPCORE.CPP第391行，下面是程序代码：

     int CWinApp::Run()
     {
         if (m_pMainWnd == NULL && AfxOleGetUserCtrl())
         {
             // Not launched /Embedding or /Automation, but has no main window!
             TRACE0("Warning: m_pMainWnd is NULL in CWinApp::Run - quitting application./n");
             AfxPostQuitMessage(0);
         }
         return CWinThread::Run();
     }

     函数调用CWinThread::Run函数，该函数定义于THRDCORE.CPP第456行，在这里我就不Copy出来了。函数在第480行调用了PumpMessage函数，该函数定义于THRDCORE.CPP第810行，整理后的部分代码如下：

     BOOL CWinThread::PumpMessage()
     {
         if (!::GetMessage(&m_msgCur, NULL, NULL, NULL))
         {
             return FALSE;
         }

         // process this message
         if (m_msgCur.message != WM_KICKIDLE && !PreTranslateMessage(&m_msgCur))
         {
             ::TranslateMessage(&m_msgCur);
             ::DispatchMessage(&m_msgCur);
         }
         return TRUE;
     }

     该函数主要操作是将消息由::DispatchMessage送到窗口函数(CWnd::DefWindowProc)中，但程序一般没有提供任何窗口函数，但在AfxEndDeferRegisterClass中，在注册五种窗口类之前已经指定窗口函数为：

         wndcls.lpfnWndProc = DefWindowProc;

     虽然窗口函数被指定为DefWindowProc成员函数(CWnd::DefWindowProc)，但事实上消息并不是被唧往该处，而是一个名为AfxWndProc的全局函数去。

9、把消息与处理函数连接在一起——Message Map机制

     到此，主窗口已经产生，等待的就是各种消息了，然后调用相应的处理函数，然而消息和处理函数怎样连接在一起呢？MFC采用了Message Map机制(消息映射机制)，提供给应用程序使用的“很方便的接口”的两组宏，其原理我还不大清楚，在这里也无法讲解，主要用法是：先在类声明中结合DECLARE_MESSAGE_MAP()给出处理函数，如：

     class CMyFrameWnd : public CFrameWnd
     {
     public:
         CMyFrameWnd();
         afx_msg void OnPaint();    // for WM_PAINT
         afx_msg void OnAbout();    // for WM_COMMAND (IDM_ABOUT)
         DECLARE_MESSAGE_MAP()
     }

     再在相应的.CPP文件的任何位置(当然不能在函数之内)使用BEBIN_MESSAGE_MAP()和END_MESSAGE_MAP()宏把相应的消息加入去，如：

     BEGIN_MESSAGE_MAP(CMyFrameWnd, CFrameWnd)
         ON_COMMAND(IDM_ABOUT, OnAbout)
         ON_WM_PAINT()
     END_MESSAGE_MAP()

 

 

总结一下：

(1) 调用CXXApp构造函数构造全局对象theApp： CXApp theApp;

(2) 调用Winmain函数完成初始化工作： 通过宏_tWinMain

(3) 初始化工作包括： 窗口类注册、窗口产生、显示和更新、消息循环等等

     ① 注册窗口类：AfxEndDeferRegisterClass()  //相当于SDK里面的RegisterClass()函数

     ② 创建窗口：CMainFrame::PreCreateWindow()  //允许我们修改窗口属性的地方

                        CFrameWnd::Create()

     ③ 消息循环：PumpMessage()

在程序运行时CWinApp将创建一个CFrameWnd框架窗口实例，而框架窗口将创建文档模板，然后有文档模板创建文档实例和视实例，并将两者关联。