类函数回调

引言

在这篇文章中，我将向您展示如何回调类中非静态的函数。这将利用函数、指针和一些汇编。据我所知，没有汇编是不可能实现的。但是，本指南不需要您了解任何汇编知识；它将解释其工作原理。本指南无意教授汇编，网络上有很多优秀的汇编教程。不过，这是一种高级技术，即使是初学者也能从中受益。

我们需要什么？一个能够进行汇编的编译器和一个类！在本文中，我还将向您展示我如何使用此技术通过窗口过程转发消息。那么，让我们开始吧！

首先，我们需要一个基类。在本示例中，我使用 MFC 来演示此技术的工作原理。因此，如果您想按照本示例进行操作，请使用 MFC 创建一个对话框窗口。该类是主窗口的对话框类。

class CMyTestDlg
{
  public:
    ...
    CProcEdit m_MyEdit;
  protected:
    LRESULT WindowProc(CWnd* pCtrl, UINT message, WPARAM wParam, LPARAM lParam);
};

也许您注意到了 `WindowProc` 不是虚函数，并且带有一个额外的参数：`pCtrl`。这是因为，在本例中，我打算将其设为一个“全局”的 `WindowProc`。所有控件都将消息转发给它，有点像原始窗口过程（非 MFC）。

既然有了这个，我们就需要创建整个转发函数。怎么做？这很简单。我们只需派生出我们想要转发消息的控件，创建一个新类。让我们也定义一下这个类……

typedef LRESULT (WndProcPtr)(UINT,WPARAM,LPARAM);

class CProcEdit: public CEdit
{
  public:
    struct CallbackPtr
    {
      CWnd* pThisPtr;
      WndProcPtr* pWndProcPtr;
    } pCallbackPtr;
  protected:
     virtual LRESULT WindowProc(UINT message, WPARAM wParam, LPARAM lParam);
};

我们不需要更复杂的类。它继承了 MFC 的 `CEdit` 类（编辑类）的所有内容。无论如何，这个类的目的只是转发其消息。这就是为什么我们重写 `WindowProc`。您可能还在想为什么会有 `struct` 和 **两个** 参数？函数指针只有一个变量。是的……但我们需要两个参数：一个用于函数地址，另一个指向包含该函数的类本身。明白了吗？很好。至于为什么需要第二个……我稍后会再解释。

现在，为了使其能够进行回调，我们必须在初始化（或创建）对话框或类时设置这些变量。所以，我们在主对话框的 `InitDialog` 中这样做。现在，我们开始使用汇编的第一部分。先给您看代码，然后讨论其作用……

BOOL CMyTestDlg::OnInitDialog()
{
  WndProcPtr* pCallback;
  __asm
  {
    mov eax, WindowProc;
    mov pCallback, eax;
  };
  m_MyEdit.pCallbackPtr.pThisPtr = this;
  m_MyEdit.pCallbackPtr.pWndProcPtr = pCallback;
};

就这样。现在让我们看看这段代码的作用……为什么需要汇编？……汇编到底做了什么？让我解释一下……如果您对此有经验，应该知道……

pCallback = WindowProc;

……会导致编译错误。这就是为什么我们必须使用汇编！在那里没有这样的限制。“mov”操作码将数据从内存移出或移入内存。所以，首先，我们将 `WindowProc` 函数的偏移量移入 `eax` 寄存器。然后，我们将 `eax` 寄存器的内容移入我们的 `pCallback` 变量。请注意，由于汇编语言的限制，我们不能直接将内容移入变量。之后，`pCallback` 变量就包含了我们函数的地址（或偏移量）。然后，我们将编辑类的两个变量设置为指向我们的对话框类和函数。好了，跟上了吗？希望您跟上了！

既然我们已经初始化了类，就必须确保编辑类转发我们的消息。这可能有点棘手……总之，这是代码

LRESULT CProcEdit::WindowProc(UINT message, WPARAM wParam, LPARAM lParam)
{
  if (pWndProc) 
  {
    __asm
    { 
      // Pass arguments (right to left)
      mov eax, [lParam];
      push eax;
      mov eax, [wParam];
      push eax;
      mov eax, [message];
      push eax;
      mov eax, this;
      push eax;

      // Fill ecx with the class placement
      mov eax, this;
      add eax, pThisPtr;
      mov ecx, [eax];

     // Call function
     mov eax, pWndProc;
     add eax, this;
     mov eax, [eax];
     call eax;
    }
  }
  return CEdit::WindowProc(message, wParam, lParam);
}

呼，这确实是一堆汇编代码。它做了什么？为什么我们需要汇编来调用函数指针？嗯，这不像您想的那么简单……首先，让我告诉您为什么普通调用会失败。您知道，在类中有一个“this”指针。这个“this”指针存储在 `ecx` 寄存器中。`ecx` 寄存器必须指向类所在的偏移量。那么，如果我们正常调用函数，会发生什么？`ecx` 中的偏移量是**当前**类的偏移量——换句话说，是 `CProcEdit` 类的偏移量！当这种情况发生时，我们调用的函数将无法正确访问其成员，甚至可能导致访问冲突。为什么会这样？函数就在类里面，所以……为什么不能直接调用它们并使其工作？

好问题……不幸的是，事情并非如此……您是否曾在 DLL 中导出过类的一部分函数？这是可以工作的。但是当您调用它们时，“this”指针是 `NULL`！为什么？那是因为函数**不**存储在类中！看看这个类……

class CAnotherClass
{
  int arg1;
  int arg2;
  void myfunc() { }
};

对这个类执行 `sizeof` 将返回 8！因为有两个 `int` 参数。函数**不**被计算在内！所以……当调用类中的函数时，函数必须知道类存在的位置才能访问其数据。这就是为什么有一个“this”指针，它存储在 `ecx` 寄存器中。

这就是为什么我们需要汇编。我们需要确保我们正确地填充了 `ecx` 寄存器。因此，我们还获取了指向类本身的指针。好了，那么代码做了什么？让我们看看……

首先，我们将参数推入堆栈。要将某物推入堆栈，我们必须先将其放入寄存器。所有参数都是从右到左传递的，所以是这样。其次，我们必须用类地址（或偏移量）填充 `ecx`！第三，我们调用函数。所有这些是如何工作的，我将不再详细解释……如果您想知道，那就去找个汇编课程吧。

最后，我们调用基类的 `windowproc` 函数，以便它能够进一步处理消息。这就是我们需要做的所有事情！不过，关于此示例，我有一个注意事项。在 `CMyTestDlg` 的被调用 `windowproc` 中，**不要调用基类的窗口过程函数！** 为什么？因为消息不是为该类设计的。如果您将它们传递下去，您可能会在窗体上看到奇怪的绘制和其他奇怪的事情。相反，返回 0 或其他值；这无关紧要，因为我们不返回此窗口过程返回的值。

……这就是全部了！现在您可能可以理解为什么类函数回调是不可能的。如果还不明白……我猜我可以告诉您。很简单。编译器**不知道函数属于哪个类**。

编程愉快！