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  • delphi VCL研究之消息分发机制(转)

    原文来源,http://blog.csdn.net/sushengmiyan/article/details/8635550

    1.VCL 概貌

    先看一下VCL类图的主要分支,如图4.1所示。
    在图中可以看到,TObject是VCL的祖先类,这也是Object Pascal语言所规定的。但实际上,TObject以及TObject声明所在的system.pas整个单元,包括在“编译器魔法”话题中提到的_ClassCreate等函数,都是编译器内置支持的。因此,无法修改、删除system.pas中的任何东西,也无法将system.pas加入你的project,否则会得到“Identifier redeclared ‘system’”的错误提示,因project中已经被编译器自动包含了system单元。
    意思是,TObject是Object Pascal语言/编译器本身的一个性质!

    TObject封装了Object Pascal类/对象的最基本行为。
    TPersistent派生自TObject,TPersistent使得自身及其派生类对象具有自我保存、持久存在的能力。
    TComponent派生自TPersistent,这条分支之下所有的类都可以被称为“组件”。组件的一般特性是:
    (1)可出现在开发环境的“组件板”上。

    (2)能够拥有和管理其他组件。

    (3)能够存取自身(这是因为TComponent派生自TPersistent)。
    TControl派生自TComponent,其分支之下所有的类,都是在运行时可见的组件。
    TWinControl派生自TControl,这个分支封装了Windows系统的屏幕对象,也就是一个真正的Windows窗口(拥有窗口句柄)。
    TCustomControl派生自TwinControl。从TCustomControl开始,组件拥有了Canvas(画布)属性。

    2.TObject与消息分发

    首先来看一下TObject这个“万物之源”究竟长得何等模样。它的声明如下:

     1 TObject = class  
     2   constructor Create;  
     3   procedure Free;  
     4   class function InitInstance(Instance: Pointer): TObject;  
     5   procedure CleanupInstance;  
     6   function ClassType: TClass;  
     7   class function ClassName: ShortString;  
     8   class function ClassNameIs(const Name: string): Boolean;  
     9   class function ClassParent: TClass;  
    10   class function ClassInfo: Pointer;  
    11   class function InstanceSize: Longint;  
    12   class function InheritsFrom(AClass: TClass): Boolean;  
    13   class function MethodAddress(const Name: ShortString): Pointer;  
    14   class function MethodName(Address: Pointer): ShortString;  
    15   function FieldAddress(const Name: ShortString): Pointer;  
    16   function GetInterface(const IID: TGUID; out Obj): Boolean;  
    17   class function GetInterfaceEntry(const IID: TGUID): PInterfaceEntry;  
    18   class function GetInterfaceTable: PInterfaceTable;  
    19   function SafeCallException(ExceptObject: TObject;  
    20     ExceptAddr: Pointer): HResult; virtual;  
    21   procedure AfterConstruction; virtual;  
    22   procedure BeforeDestruction; virtual;  
    23   procedure Dispatch(var Message); virtual;  
    24   procedure DefaultHandler(var Message); virtual;  
    25   class function NewInstance: TObject; virtual;  
    26   procedure FreeInstance; virtual;  
    27   destructor Destroy; virtual;  
    28 end;  
    Delphi Code

           从TObject的声明中可以看到,TObject包含了诸如实例初始化、实例析构、RTTI、消息分发等相关实现的方法。现在就来研究一下TObject与消息分发,这也是VCL对Windows消息封装的模型基础。
          在TObject类中,有一个Dispatch()方法和一个DefaultHandler()方法,它们都是与消息分发机制相关的。
    Dispatch()负责将特定的消息分发给合适的消息处理函数。首先它会在对象本身类型的类中寻找该消息的处理函数,如果找到,则调用它;如果没有找到而该类覆盖了TObject的DefaultHandler(),则调用该类的DefaultHandler();如果两者都不存在,则继续在其基类中寻找,直至寻找到TObject这一层,而TObject已经提供了默认的DefaultHandler()方法。
          先来看一个示例程序,它演示了消息分发及处理的过程。
    首先自定义一个消息结构TMyMsg,它是我们自定义的消息记录类型。对于自定义的消息类型,VCL只规定它的首4字节必须是消息编号,其后的数据类型任意。同时,VCL也提供了一个TMessage类型用于传递消息。在此程序中,不使用TMessage,而用TMyMsg代替:

    1 type  
    2     TMyMsg = record // 自定义消息结构  
    3         Msg : Cardinal; // 首4字节必须是消息编号  
    4         MsgText : ShortString; // 消息的文字描述  
    5     end; 

    TMyMsg记录类型的第2个域我们定义为MsgText,由该域的字符串来给出对这个消息的具体描述信息。当然,这些信息都是由消息分发者给出的。
    然后,定义一个类,由它接受外界发送给它的消息。这个类可以说明这个演示程序的核心问题。

    TMsgAccepter = class // 消息接收器类  
      private
          // 编号为2000的消息处理函数
          procedure AcceptMsg2000(var msg : TMyMsg); message 2000;
          // 编号为2002的消息处理函数
          procedure AcceptMsg2002(var msg : TMyMsg); message 2002;
      public
          procedure DefaultHandler(var Message); override; //默认处理方法
    end;

    在Object Pascal中,指明类的某个方法为某一特定消息的处理函数,则在其后面添加message关键字与消息值,以此来通知编译器。正如上面类定义中的

    procedure AcceptMsg2000(var msg : TMyMsg); message 2000; 

    指明AcceptMsg2000()方法用来处理值为2000的消息,该消息以及参数将通过msg参数传递给处理函数。
    TMsgAccepter类除提供了值为2000和2002的两个消息的处理函数外,还提供了一个默认的消息处理方法DefaultHandler()。该方法是在TObject中定义的虚方法,而在TMsgAccepter类中覆盖(override)了该方法,重新给出了新的实现。
    TMyMsg结构声明与TMsgAccepter类的声明与实现都被定义在MsgDispTest单元中。完整的单元代码如下,请参看其中的TMsgAccepter类的各方法的实现:

    unit MsgDispTest;
    
    interface
        uses Dialogs, Messages;
    type
        TMyMsg = record
            Msg : Cardinal;
            MsgText : ShortString;
        end;
    
      TMsgAccepter = class // 消息接收器类
        private
            procedure AcceptMsg2000(var msg : TMyMsg); message 2000;
            procedure AcceptMsg2002(var msg : TMyMsg); message 2002;
        public
            procedure DefaultHandler(var Message); override; //默认处理函数
        end;
    
    implementation
    { TMsgAccepter }
    
    procedure TMsgAccepter.AcceptMsg2000(var msg: TMyMsg);
    begin
        ShowMessage('嗨,我收到了编号为 2000 的消息,它的描述是:' + msg.MsgText);
    end;
    procedure TMsgAccepter.AcceptMsg2002(var msg: TMyMsg);
    begin
        ShowMessage('嗨,我收到了编号为2002的消息,它的描述是:' + msg.MsgText);
    end;
    procedure TMsgAccepter.DefaultHandler(var message);
    begin
        ShowMessage('嗨,这个消息我不认识,无法接收,它的描述是:' +
        TMyMsg(message).MsgText);
    end;
    
    end.
    Delphi Code

    接着就是界面代码,我们在Application的主Form(Form1)上放入3个按钮,程序界面如图4.2所示。
    界面上的3个按钮的名字分别是:btnMsg2000、btnMsg2001、btnMsg2002。该3个按钮用来分发3个消息,将3个消息的值分别定义为2000、2001和2002。
    在Form的OnCreate事件中,创建一个TMsgAccepter类的实例。然后,在3个按钮的OnClick事件中分别加上代码,将3个不同的消息分发给TMsgAccepter类的实例对象,以观察TMsgAccepter作出的反应。最后,在Form的OnDestroy事件中,析构TMsgAccepter类的实例对象。完整的界面程序单元代码如下:

     1 unit Unit1;
     2 
     3 interface
     4 
     5 uses
     6     Windows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics,
     7     Controls,Forms, Dialogs, StdCtrls, MsgDispTest;
     8 
     9 type
    10     TForm1 = class(TForm)
    11         btnMsg2000: TButton;
    12         btnMsg2001: TButton;
    13     btnMsg2002: TButton;
    14     Label1: TLabel;
    15     procedure FormCreate(Sender: TObject);
    16     procedure FormDestroy(Sender: TObject);
    17     procedure btnMsg2000Click(Sender: TObject);
    18     procedure btnMsg2002Click(Sender: TObject);
    19     procedure btnMsg2001Click(Sender: TObject);
    20     end;
    21 
    22 var
    23     Form1: TForm1;
    24     MsgAccept : TMsgAccepter; // 自定义的消息接收类
    25 
    26 implementation
    27 {$R *.dfm}
    28 
    29 procedure TForm1.FormCreate(Sender: TObject);
    30 begin
    31     // 创建TMsgAccepter类的实例
    32     MsgAccept := TMsgAccepter.Create();
    33 end;
    34 procedure TForm1.FormDestroy(Sender: TObject);
    35 begin
    36     // 析构TMsgAccepter类的实例
    37     MsgAccept.Free();
    38     MsgAccept := nil;
    39 end;
    40 procedure TForm1.btnMsg2000Click(Sender: TObject);
    41 var
    42     Msg : TMyMsg;
    43 begin
    44     // 将值为2000的消息分发给MsgAccept对象,观察其反应
    45     Msg.Msg := 2000;
    46     Msg.MsgText := 'Message 2000'; // 消息的文字描述
    47     MsgAccept.Dispatch(Msg); // 分发消息
    48 end;
    49 procedure TForm1.btnMsg2002Click(Sender: TObject);
    50 var
    51     Msg : TMyMsg;
    52 begin
    53     // 将值为2002的消息分发给MsgAccept对象,观察其反应
    54     Msg.Msg := 2002;
    55     Msg.MsgText := 'Message 2002'; // 消息的文字描述
    56     MsgAccept.Dispatch(Msg); // 分发消息
    57 end;
    58 procedure TForm1.btnMsg2001Click(Sender: TObject);
    59 var
    60     Msg : TMyMsg;
    61 begin
    62     // 将值为2001的消息分发给MsgAccept对象,观察其反应
    63     Msg.Msg := 2001;
    64     Msg.MsgText := 'Message 2001'; // 消息的文字描述
    65     MsgAccept.Dispatch(Msg); // 分发消息
    66 end;
    67 
    68 end.

    在TMsgAccepter类的代码中可以看到,它只能处理编号为2000和2002的消息,而没有编号为2001的消息的处理函数,但它覆盖了TObject的DefaultHandler(),于是就提供了默认的消息处理函数。
    运行程序,分别单击3个按钮,得到了3句不同的回答。对于消息2000和2002,TMsgAccepter照单全收,正确识别出所接收到的消息。而只有在接收消息2001时,由于没有提供专门的消息处理函数,导致了对DefaultHandler()的调用。幸运的是,在DefaultHandler中,还可以使用message参数给出的附加信息(TMyMsg记录类型中的MsgText域)。

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