事件编程（一）

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事件编程（一）

原著：Paul DiLascia
翻译：NorthTibet

下载源代码：CAtWork00602.exe (175KB)
原文出处：Event Programming


在微软 .NET 框架中可以定义托管类事件并用委托和 += 操作符处理这些事件。这种机制似乎很有用，那么在本机 C++ 中有没有办法做同样的事情？Several Readers 确实如此！Visual C++ .NET 具备所谓统一事件模型（Unified Event Model），它可以像托管类一样实现本机事件（用 __event 关键字），但是由于本机事件存在一些不明显的技术问题，而微软的老大不打算解决这些问题，所以他们要我正式奉劝你不要使用它们。那么这是不是就是说 C++ 程序员与事件无缘了呢？当然不是！可以通过别的方法实现。本文我将向你展示如何轻松实现自己漂亮的事件系统。
　　但是在动手之前，让我先大体上介绍一下事件和事件编程。它是个重要的主题，当今对事件没有坚实的理解，你是无法编写程序的——什么是事件以及什么时候使用事件。
　　成功的编程完全在于对复杂性的掌控。很久以前，函数被称为“子程序”（我知道，我这样说证明我已经老了!）管理复杂性的主要方式之一是自顶向下的编程模式。高层实现类似“宇宙模型”，然后将它划分为更小的任务如：“银河系模型”以及“太阳系模型”等等，直到任务被划分为可以用单个函数实现为止。目前自顶向下的编程模型仍被用于过程化的任务实现当中，但它不适用于发生顺序不确定的实时事件响应系统。经典的例子便是 GUI，程序必须响应用户的某些行为，比如按键或是鼠标移动。实际上，事件编程很到程度上源于图形用户界面的出现。
　　在自顶向下的模型中，在顶部的高级部分对低级的实现各种不同任务的函数——如 DoThis，DoThat 进行食物链式的调用。但不久以后，低层部分需要回调（talk back），在 Windows 中，可以调用 Rectangle 或 Ellipse 绘制一个矩形或椭圆，但最终 Windows 需要调用你的应用程序来画窗口。但应用程序都还不存在，它仍然处于被调用度状态！那么 Windows 如何知道要调用哪个函数呢？这就是事件用处之所在。

Figure 1 自顶向下和自底向上

　　在每个 Windows 程序的核心——不论是直接用 C 语言编写的还是使用 MFC 或 .NET 框架类编写——都是一个处理消息的窗口过程，这些消息如：WM_PAINT, WM_SETFOCUS 和 WM_ACTIVATE。你（MFC 或 .NET）实现窗口过程并将它传递给 Windows。到了该画窗口，改变输入焦点以及激活窗口的时候，Windows 用相应的消息代码调用你的过程。这个消息就是事件。窗口过程就是事件处理器。
　　如果过程化编程是自顶向下的，事件编程是自底向上。在典型的软件系统中，函数的调用流是从较高级部分到低级部分进行的；而事件是以相反的方向过滤的，如 Figure 1 所示。当然，在现实的开发中层次关系并不总是这么清晰。许多软件系统看起来更像 Figure 2 所示的情况：

Figure 2 混合模型

　　那么到底什么叫事件？其实，事件就是回调。而不是在编译时就已知名字的函数调用，组件调用在运行时调用你提供的函数。在 Windows 中，它是一个窗口过程。在 .NET 框架中，它叫做委托。不管术语怎么叫，事件提供了一种软件组件调用函数的方式，这种调用方式直到运行时才知道要调用什么函数。回调被称为事件处理器。发生或触发一个事件意味调用这个事件处理器。为此，事件接收部分首先得给事件源提供一个事件处理器的指针，这个过程叫注册。
　　通常在以下几种场合下我们要使用事件：