Алекс Jenter - Программирование на Visual C++. Архив рассылки

Идентификация типов времени выполнения в MFC базируется на виртуальной функции GetRuntimeClass() . Информация о типе доступна для любого объекта — потомка CObject , который включает в себя макросы DECLARE_DYNAMIC, DECLARE_DYNCREATE, или DECLARE_SERIAL. Эта информация позволяет Вам определить, может ли объект быть приведен к типу унаследованного класса или принадлежат ли два объекта одному и тому же классу. Хотя Visual C++ и не поддерживает новый C++-оператор dynamic_cast [ помним, что речь идет о Visual C++ 2.1 - прим.пер. ], использование вышеописанной информации о типе времени выполнения даст тот же эффект.

Информация о типе времени выполнения объявляется при помощи статической переменной класса, в данном случае classCScribDoc . Это имя (без пробела внутри) создается в макросах DECLARE_xxx через оператор макро-конкатенации. Для доступа к этой переменной используются функции класса _GetBaseClass() и GetRuntimeClass() . GetRuntimeClass() является виртуальной, поэтому тип объекта может быть определен даже через указатель на CObject .

И наконец, статическая функция класса Construct() образует базис для использования реестра классов MFC как фабрики классов, которая может, когда требуется, создавать объекты произвольных типов. Для понимания работы Construct() необходимы дополнительные разьяснения.

В книге Advanced C++: Programming Styles and Idioms (Addison-Wesley, 1992), Джеймс O. Коплин так описывает концепцию виртуального конструктора:

Виртуальный конструктор используется в случае, когда необходимо определять тип объекта из контекста, в котором конструируется этот объект.

В MFC контекстом является информация, прочитанная из упорядоченного (serialized) архива [ под архивом в этой статье понимается хранилище данных – прим.пер. ]. Однако, виртуальный конструктор – это лишь концепция; никакая конструкция языка не реализует ее напрямую. Оператор new требует явного указания типа. Виртуальные конструкторы могут быть реализованы, если ввести в каждый класс статическую функцию, которая будет вызывать new для этого класса. Эта статическая функция-член будет вызываться при создании объекта определенного типа.

В MFC эта функция-член называется Construct() . Она создается макросами IMPLEMENT_DYNCREATE или IMPLEMENT_SERIAL. Один из этих макросов обязательно должен появиться в .cpp-модуле ровно один раз для каждого класса с поддержкой динамического создания. В случае со Scribble, выражение IMPLEMENT_DYNCREATE(CScribDoc, CDocument) появляется почти в самом начале файла SCRIBDOC.CPP. Первым аргументом идет класс, а вторым – его класс-родитель. Листинг 2 показывает код, сгенерированный препроцессором.

Когда MFC нужен документ или любой другой объект класса, унаследованного от CObject , она вызывает функцию CreateObject() класса CRuntimeClass. CreateObject() выделяет память, используя размер, указанный в структуре CRuntimeClass , и после этого вызывает ConstructObject(). ConstructObject() проверяет, поддерживает ли класс динамическое конструирование и вызывает функцию Construct() создаваемого класса.

Хотя в исходных текстах не дается пояснений, ясно, что такая схема четко разделяет конструирование объекта и выделение памяти. Все это кажется лишним, но в определенных ситуациях без такой организации не обойтись. Например, чтобы при создании массива его элементы располагались в одном блоке памяти, эту память нужно выделять одним вызовом функции malloc() . Используя ConstructObject() , Вы можете вручную инициализировать каждый элемент. Такой механизм позволяет принимать на этапе выполнения решения, которые в C++ обычно принимаются на этапе компиляции.

В примере 2 показана функция Construct() . Синтаксис вызова new немного необычен. На самом деле вызывается функция CObject::operator new(size_t, void*) . Помните, что размер структуры — это подразумеваемый аргумент при вызове new , однако его следует явно описать в определении оператора. Эта версия new в CObject ничего не делает, но вызов new дает побочным эффектом вызов конструктора для этого объекта. Память уже была выделена вызовом CreateObject с использованием информации о размере из CRuntimeClass .

Пример 2: Функция Construct().

void __stdcall CScribDoc::Construct(void* p) {

new(p) CScribDoc;

}

Используя реестр классов CRuntimeClass и функцию-член Construct() , MFC удается находить и создавать объекты новых типов на лету, что решает Проблему 1. Потенциально серьезные последствия данной техники в том, что при этом не поддерживаются множественное наследование и виртуальные базовые классы (см. MFC Technical Note #16).