文档/视图结构是MFC中最有特色而又有难度的部分，在这当中涉及了应用、文档模板、文档、视图、MDI框架窗口、MDI子窗口等不同的对象，如果不了解这些部分之间如何关联的话，就可能犯错误，也就很难编出有水平的文档/视图程序。比如我在初学VC编程的时候，为应用程序添加了两个文档模板，两个模板公用一个文档类，只是视图不一样，期望当一个模板的文档的视图改变了文档后，调用UpdateAllViews后也能更新另一个文档模板的视图,结果当然是不行的,原因就是对MFC的文档/视图结构没有深入的了解，了解的最好方法就是阅读一下MFC的源代码。下面就是我的笔记：
（一）应用程序对象与文档模板之间的联系:
首先，在应用程序对象中有一个CDocManager指针类型的共有数据成员m_pDocManager,在CDocManager中维护一个CPtrList类型的链表：m_tempateList,它是一个保护成员。InitInstance函数中调用CWinApp::AddDocTemplate函数，实际上是调用m_pDocManager的AddDocTemplate函数向链表m_templateList添加模板指针。CWinApp提供了GetFirstDocTemplatePosition和GetNextDocTemplate函数实现对m_templateList链表的访问（实际上是调用了CDocManager的相关函数）。
在文件操作方面CWinApp提供的最常用的功能是文件的新建（OnFileNew）和打开（OnFileOpen），它也是调用CDocManager类的同名函数。对于新建，一般的时候在只有一个文档模板的时候，它新建一个空白的文件；如果有多个文档模板的时候，它会出现一个对话框提示选择文档类型。它的源代码如下：
void CDocManager::OnFileNew()
{
if (m_templateList.IsEmpty())
{
.......
return;
}
//取第一个文档模板的指针
CDocTemplate* pTemplate = (CDocTemplate*)m_templateList.GetHead();
if (m_templateList.GetCount() > 1)
{
// 如果多于一个文档模板，出现对话框提示用户去选择
CNewTypeDlg dlg(&m_templateList);
int nID = dlg.DoModal();
if (nID == IDOK)
pTemplate = dlg.m_pSelectedTemplate;
else
return; // none - cancel operation
}
......
//参数为NULL的时候OpenDocument File会新建一个文件
pTemplate->OpenDocumentFile(NULL);
}
打开文件：
void CDocManager::OnFileOpen()
{
// 出现打开文件对话框
CString newName;
if (!DoPromptFileName(newName, AFX_IDS_OPENFILE,
OFN_HIDEREADONLY | OFN_FILEMUSTEXIST, TRUE, NULL))
return; // open cancelled
AfxGetApp()->OpenDocumentFile(newName); //实际也是调用文档模板的同名函数
}
（二）文档模板与文档之间的联系：
从上面看出应用程序对象对文件的新建和打开是依靠文档模板的OpenDocumentFile函数实现的。MFC的模板类是用来联系文档类、视类和框架类的，在它的构造函数就需要这三者的信息：
CDocTemplate ( UINT nIDResource, CRuntimeClass* pDocClass, CRuntimeClass* pFrameClass, CRuntimeClass* pViewClass );
构造函数利用后三个参数为它的三个CruntimeClass*类型的保护成员赋值：
m_pDocClass = pDocClass;
m_pFrameClass = pFrameClass;
m_pViewClass = pViewClass;
文档模板分为单文档模板和多文档模板两种，这两个模板的实现是不同的，除了上面的三个成员，内部有彼此不相同的但是很重要的成员变量。对于多文档模板：CPtrList m_docList;，单文档模板：CDocument* m_pOnlyDoc;。它们都有一个成员函数AddDocument，分别各自的成员进行赋值操作，而在它们的父类的CDocTemplate中则是为它所添加的文档的m_pDocTemplate变量赋值为模板自己的地址：
void CDocTemplate::AddDocument(CDocument* pDoc)
{
ASSERT_VALID(pDoc);
ASSERT(pDoc->m_pDocTemplate == NULL);
pDoc->m_pDocTemplate = this;
}
由于单文档模板只能拥有一个文档，所以它只是维护一个指向自己所拥有的模板的指针：m_pOnlyDoc,AddDocument函数就是要为这个成员赋值：
void CSingleDocTemplate::AddDocument(CDocument* pDoc)
{
......
CDocTemplate::AddDocument(pDoc);
m_pOnlyDoc = pDoc;
}
由于多文档模板可以拥有多个文档，所以它要维护的是包含它所打开的所有文档的指针的链表，所以它的AddDocument的实现为：
void CMultiDocTemplate::AddDocument(CDocument* pDoc)
{
......
CDocTemplate::AddDocument(pDoc);
m_docList..AddTail(pDoc);
}
模板通过m_pOnlyDoc（单文档）或记住了自己所拥有的所有的模板的指针，并通过GetFirstDocPosition和GetNextDoc函数可以实现对它所拥有的文档的访问，同时使文档记住了自己所属文档模板的指针,同时文档提供了GetDocTemplate（）函数可以取得它所属的模板。
对AddDocument函数的调用主要是发生在另一个成员函数CreateNewDocument里，它的作用是创建一个新的文档：
CDocument* CDocTemplate::CreateNewDocument()
{
if (m_pDocClass == NULL)
{
……
}
CDocument* pDocument = (CDocument*)m_pDocClass->CreateObject();
……
AddDocument(pDocument);
return pDocument;
}
CreateNewDocument函数主要利用文档类的运行时指针的函数CreateObject创建一个新文档对象，并利用AddDocument将其指针赋給相关的成员，留做以后使用。
在应用程序的OnFileNew和OnFileOpen函数都使用了模板的OpenDocumentFile函数，而且在实际编程的时候也大都使用这个函数。在MSDN的文档说这个函数当参数不为NULL的时候打开文件，否则就用上面所说的CreateNewDocument函数创建一个新文档，那么它是如何实现的呢？
CDocument* CSingleDocTemplate::OpenDocumentFile(LPCTSTR lpszPathName,
BOOL bMakeVisible)
{
CDocument* pDocument = NULL;
CFrameWnd* pFrame = NULL;
BOOL bCreated = FALSE; // => doc and frame created
BOOL bWasModified = FALSE;
//如果已经有打开的文档,就会询问否保存文件
if (m_pOnlyDoc != NULL)
{
pDocument = m_pOnlyDoc;
if (!pDocument->SaveModified())
return NULL;
pFrame = (CFrameWnd*)AfxGetMainWnd();
......
}
//创建新文件
else
{
pDocument = CreateNewDocument();
ASSERT(pFrame == NULL);
bCreated = TRUE;
}
......
//如果第一次创建文档则也要创建框架窗口。
if (pFrame == NULL)
{
ASSERT(bCreated);
// create frame - set as main document frame
BOOL bAutoDelete = pDocument->m_bAutoDelete;
pDocument->m_bAutoDelete = FALSE；
pFrame = CreateNewFrame(pDocument, NULL);
pDocument->m_bAutoDelete = bAutoDelete;
......
}
if (lpszPathName == NULL)
{
// 为新文档设置默认标题
SetDefaultTitle(pDocument);
……
//一般的时候重载OnNewDocument初始化一些数据,如果返回FALSE，表示初始化失//败，销毁窗口。
if (!pDocument->OnNewDocument())
{
......
if (bCreated)
pFrame->DestroyWindow(); // will destroy document
return NULL;
}
}
else
{
CWaitCursor wait;
// open an existing document
bWasModified = pDocument->IsModified();
pDocument->SetModifiedFlag(FALSE);
//OnOpenDocument函数重新初始化文档对象
if (!pDocument->OnOpenDocument(lpszPathName))
{
if (bCreated)
{
//新建文档的情况
pFrame->DestroyWindow();
}
else if (!pDocument->IsModified())
{
// 文档没有被修改，恢复原来文档的修改标志
pDocument->SetModifiedFlag(bWasModified);
}
else
{
// 修改了原始的文档
SetDefaultTitle(pDocument);
if (!pDocument->OnNewDocument())
{
TRACE0("Error: OnNewDocument failed after trying to open a document - trying to continue./n");
}
}
return NULL; // open failed
}
pDocument->SetPathName(lpszPathName);
}
CWinThread* pThread = AfxGetThread();
if (bCreated && pThread->m_pMainWnd == NULL)
{
pThread->m_pMainWnd = pFrame;
}
InitialUpdateFrame(pFrame, pDocument, bMakeVisible);
return pDocument;
}
以下是多文档模板的OpenDocumentFile的实现
CDocument* CMultiDocTemplate::OpenDocumentFile(LPCTSTR lpszPathName,
BOOL bMakeVisible)
{
//新建一个文档对象
CDocument* pDocument = CreateNewDocument();
……
BOOL bAutoDelete = pDocument->m_bAutoDelete;
pDocument->m_bAutoDelete = FALSE;
CFrameWnd* pFrame = CreateNewFrame(pDocument, NULL);
pDocument->m_bAutoDelete = bAutoDelete;
……
if (lpszPathName == NULL)
//当是新建的时候
{
SetDefaultTitle(pDocument);
// avoid creating temporary compound file when starting up invisible
if (!bMakeVisible)
pDocument->m_bEmbedded = TRUE;
if (!pDocument->OnNewDocument())
{
pFrame->DestroyWindow();
return NULL;
}
m_nUntitledCount++;
}
else
{
// 打开一个已经存在的文件
CWaitCursor wait;
if (!pDocument->OnOpenDocument(lpszPathName))
{
// user has be alerted to what failed in OnOpenDocument
TRACE0("CDocument::OnOpenDocument returned FALSE./n");
pFrame->DestroyWindow();
return NULL;
}
pDocument->SetPathName(lpszPathName);
}
InitialUpdateFrame(pFrame, pDocument, bMakeVisible);
return pDocument;
}
从上面看出模板类的OpenDocumentFile函数里，利用CreateNewDocument对象使文档对象与模板对象建立了联系，利用了CreateNewFrame函数使框架窗口与文档、视图、模板发生了联系:
CFrameWnd* CDocTemplate::CreateNewFrame(CDocument* pDoc, CFrameWnd* pOther)
{
if (pDoc != NULL)
ASSERT_VALID(pDoc);
ASSERT(m_nIDResource != 0); // 必须有资源ID
CCreateContext context;
context.m_pCurrentFrame = pOther;
context.m_pCurrentDoc = pDoc;
context.m_pNewViewClass = m_pViewClass;
context.m_pNewDocTemplate = this;
if (m_pFrameClass == NULL)
{
……
}
CFrameWnd* pFrame = (CFrameWnd*)m_pFrameClass->CreateObject();
if (pFrame == NULL)
{
……
return NULL;
}
ASSERT_KINDOF(CFrameWnd, pFrame);
if (context.m_pNewViewClass == NULL)
TRACE0("Warning: creating frame with no default view./n");
if (!pFrame->LoadFrame(m_nIDResource,
WS_OVERLAPPEDWINDOW | FWS_ADDTOTITLE, // default frame styles
NULL, &context))
{
……
return NULL;
}
return pFrame;
}
从上面的函数 可以看出文档、视图、框架窗等都是通过RUNTIME_CLASS宏得到的CRuntimeClass指针调用CreateObject函数得到的. RUNTIME_CLASS的定义为:
#define RUNTIME_CLASS(class_name) ((CRuntimeClass*)(&class_name::class##class_name))
在每个运行使用这个宏的类的声明里都有这样的声明:
protected:
DECLARE_DYNCREATE(CUIDoc)
它的定义是:
#define DECLARE_DYNCREATE(class_name) /
DECLARE_DYNAMIC(class_name) /
static CObject* PASCAL CreateObject();
#ifdef _AFXDLL
#define DECLARE_DYNAMIC(class_name) /
protected: /
static CRuntimeClass* PASCAL _GetBaseClass(); /
public: /
static const AFX_DATA CRuntimeClass class##class_name; /
virtual CRuntimeClass* GetRuntimeClass() const;
#else
#define DECLARE_DYNAMIC(class_name) /
public: /
static const AFX_DATA CRuntimeClass class##class_name; /
virtual CRuntimeClass* GetRuntimeClass() const;
#endif
上面的宏声明了CreateObject函数，在IMPLEMENT_DYNCREATE宏里实现了它：
#define IMPLEMENT_DYNCREATE(class_name, base_class_name) /
CObject* PASCAL class_name::CreateObject() /
{ return new class_name; } /
IMPLEMENT_RUNTIMECLASS(class_name, base_class_name, 0xFFFF, /
class_name::CreateObject)
CRuntimeClass就是调用了每个类相应的静态函数CreateObject创建了对象。查看向导 为 我们 生成的代码会发现文档、视图等对象它们的构造函数都是保护类型，我们是不能直接创建它们的，MFC而是通过上面的途径间接创建的。
总结：在模板里使用自己的数据结构维护着自己拥有的文档对象,并提供了GetFirstDocPosition和GetNextDoc函数实现对这些文档的对象的访问。所以，在一个拥有多个文档模板的应用程序中,即使每个模板使用了相同类型的文档类，每个新建或打开的文档在这些文档模板之间也不是共享的。
（三）文档与视图之间的联系
在视图类有一个保护数据成员：CDocument* m_pDocument;，这个文档指针指向视图对象所属的文档，视图里常用的函数GetDocument()就是返回的这个指针；在文档类有一个保护数据成员：CDocument* m_viewList;，它保存的是所有正在显示该文档的视图的指针，通过CDocument的成员函数GetFirstViewPosition和GetNextView函数可以实现对这些视图的访问。
在视图被创建的时候，在OnCreate函数里视图和文档发生了关联：
int CView::OnCreate(LPCREATESTRUCT lpcs)
{
if (CWnd::OnCreate(lpcs) == -1)
return -1;
CCreateContext* pContext = (CCreateContext*)lpcs->lpCreateParams;
if (pContext != NULL && pContext->m_pCurrentDoc != NULL)
{
pContext->m_pCurrentDoc->AddView(this);
ASSERT(m_pDocument != NULL);
}
else
{
TRACE0("Warning: Creating a pane with no CDocument./n");
}
return 0;
}
这个关联是通过文档类的AddView函数实现的：
void CDocument::AddView(CView* pView)
{
……
m_viewList.AddTail(pView);
pView->m_pDocument = this;
OnChangedViewList();
}
在这个函数里，首先文档对象先把所添加的视图指针加到自己的视图链表里，然后指向自己的指针赋給了所添加的视图的m_pDocument成员。
众所周知，文档与视图进行通信的方式先调用文档的UpdateAllViews函数，从而调用视图的OnUpdate函数：
void CDocument::UpdateAllViews(CView* pSender, LPARAM lHint, CObject* pHint)
// walk through all views
{
//视图链表不能为空且发送者不能为空
ASSERT(pSender == NULL || !m_viewList.IsEmpty());
POSITION pos = GetFirstViewPosition();
while (pos != NULL)
{
CView* pView = GetNextView(pos);
ASSERT_VALID(pView);
//不调用发送者的OnUpdate函数
if (pView != pSender)
pView->OnUpdate(pSender, lHint, pHint);
}
}
在视图的OnUpdate函数里默认的实现仅是通知视图进行重画：
Invalidate(TRUE);
我们一般重载这个更新视图的某些数据或进行其他操作，比如更新视图滚动条的滚动范围。
（四）框架窗口与文档、视图之间的联系
在框架窗口被创建的时候，创建了视图，相关的函数如下：
int CFrameWnd::OnCreate(LPCREATESTRUCT lpcs)
{
CCreateContext* pContext = (CCreateContext*)lpcs->lpCreateParams;
return OnCreateHelper(lpcs, pContext);
}
int CFrameWnd::OnCreateHelper(LPCREATESTRUCT lpcs, CCreateContext* pContext)
{
if (CWnd::OnCreate(lpcs) == -1)
return -1;
// create special children first
if (!OnCreateClient(lpcs, pContext))
{
TRACE0("Failed to create client pane/view for frame./n");
return -1;
}
// post message for initial message string
PostMessage(WM_SETMESSAGESTRING, AFX_IDS_IDLEMESSAGE);
// make sure the child windows have been properly sized
RecalcLayout();
return 0; // create ok
}
BOOL CFrameWnd::OnCreateClient(LPCREATESTRUCT, CCreateContext* pContext)
{
// default create client will create a view if asked for it
if (pContext != NULL && pContext->m_pNewViewClass != NULL)
{
if (CreateView(pContext, AFX_IDW_PANE_FIRST) == NULL)
return FALSE;
}
return TRUE;
}
CWnd* CFrameWnd::CreateView(CCreateContext* pContext, UINT nID)
{
CWnd* pView = (CWnd*)pContext->m_pNewViewClass->CreateObject();
if (pView == NULL)
{
return NULL;
}
ASSERT_KINDOF(CWnd, pView);
if (!pView->Create(NULL, NULL, AFX_WS_DEFAULT_VIEW,
CRect(0,0,0,0), this, nID, pContext))
{
return NULL; // can't continue without a view
}
if (afxData.bWin4 && (pView->GetExStyle() & WS_EX_CLIENTEDGE))
{
ModifyStyleEx(WS_EX_CLIENTEDGE, 0, SWP_FRAMECHANGED);
}
return pView;
}
在文档模板的OpenDocumentFile函数发生了如下的调用：
InitialUpdateFrame(pFrame, pDocument, bMakeVisible);
文档模板的这个函数的实现为：
pFrame->InitialUpdateFrame(pDoc, bMakeVisible);
实际是调用了框架窗口的同名函数：
void CFrameWnd::InitialUpdateFrame(CDocument* pDoc, BOOL bMakeVisible)
{
CView* pView = NULL;
if (GetActiveView() == NULL)
{
//取主视图
CWnd* pWnd = GetDescendantWindow(AFX_IDW_PANE_FIRST, TRUE);
if (pWnd != NULL && pWnd->IsKindOf(RUNTIME_CLASS(CView)))
{
//主视图存在且合法，把当前的主视图设置为活动视图
pView = (CView*)pWnd;
SetActiveView(pView, FALSE);
}
}
if (bMakeVisible)
{
SendMessageToDescendants(WM_INITIALUPDATE, 0, 0, TRUE, TRUE);
if (pView != NULL)
pView->OnActivateFrame(WA_INACTIVE, this);
……
ActivateFrame(nCmdShow);
if (pView != NULL)
pView->OnActivateView(TRUE, pView, pView);
}
// update frame counts and frame title (may already have been visible)
if (pDoc != NULL)
pDoc->UpdateFrameCounts();
OnUpdateFrameTitle(TRUE);
}
上面的函数中对视图的操作主要是用SetActiveView设置了活动视图，并且调用了视图的OnActivateFrame函数。在CFrameWnd类中维护着一个保护成员：CView* m_pViewActive;，SetAcitveView函数主要就是对它进行操作：
void CFrameWnd::SetActiveView(CView* pViewNew, BOOL bNotify)
{
CView* pViewOld = m_pViewActive;
if (pViewNew == pViewOld)
return; // do not re-activate if SetActiveView called more than once
m_pViewActive = NULL; // no active for the following processing
// deactivate the old one
if (pViewOld != NULL)
pViewOld->OnActivateView(FALSE, pViewNew, pViewOld);
if (m_pViewActive != NULL)
return; // already set
m_pViewActive = pViewNew;
// activate
if (pViewNew != NULL && bNotify)
pViewNew->OnActivateView(TRUE, pViewNew, pViewOld);
}
CFrameWnd还有另一个函数返回这个成员：
CView* CFrameWnd::GetActiveView() const
{
ASSERT(m_pViewActive == NULL ||
m_pViewActive->IsKindOf(RUNTIME_CLASS(CView)));
return m_pViewActive;
}
CframeWnd还有一个函数能取得当前活动的文档，它是通过活动视图间接得到的：
CDocument* CFrameWnd::GetActiveDocument()
{
ASSERT_VALID(this);
CView* pView = GetActiveView();
if (pView != NULL)
return pView->GetDocument();
return NULL;
}
（五）MDI主窗口和子窗口之间的关联：
在MDI子窗口创建的时候，指定了它与MDI之间的关系：
BOOL CMDIChildWnd::Create(LPCTSTR lpszClassName,
LPCTSTR lpszWindowName, DWORD dwStyle,
const RECT& rect, CMDIFrameWnd* pParentWnd,
CCreateContext* pContext)
{
if (pParentWnd == NULL)
{
CWnd* pMainWnd = AfxGetThread()->m_pMainWnd;
ASSERT(pMainWnd != NULL);
ASSERT_KINDOF(CMDIFrameWnd, pMainWnd);
pParentWnd = (CMDIFrameWnd*)pMainWnd;
}
……
pParentWnd->RecalcLayout();
CREATESTRUCT cs;
……
//指定了所属的MDI子窗口
cs.hwndParent = pParentWnd->m_hWnd;
……
cs.lpCreateParams = (LPVOID)pContext;
if (!PreCreateWindow(cs))
{
PostNcDestroy();
return FALSE;
}
MDICREATESTRUCT mcs;
……
mcs.style = cs.style & ~(WS_MAXIMIZE | WS_VISIBLE);
mcs.lParam = (LONG)cs.lpCreateParams;
AfxHookWindowCreate(this);
//发送WM_MDICREATE消息，创建了MDI子窗口
HWND hWnd = (HWND)::SendMessage(pParentWnd->m_hWndMDIClient,
WM_MDICREATE, 0, (LPARAM)&mcs);
if (!AfxUnhookWindowCreate())
PostNcDestroy(); // cleanup if MDICREATE fails too soon
……
return TRUE;
}
当MDI子窗口创建了以后，MDI主窗口就可以用自己的函数实现对子窗口的管理，例如取得当前的活动子窗口是通过发送WM_MDIGETACTIVE消息实现的
