VC++ Windows平台字符透明编程大总结

最新推荐文章于 2023-05-30 15:02:30 发布

hellothere

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分类专栏： C++ 文章标签： vc++ windows 平台编程 mfc api

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/hellothere/article/details/612718

本文总结了VC++和Windows平台上的字符透明编程，包括Unicode和ANSI的处理方式，涉及VC++的宽字符定义、常量字符串、字符串库函数及宏，Win32API的数据类型、字符串定义和函数调用，以及COM和MFC的处理方法。通过本文，程序员可以更好地理解和实现字符透明编程。

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VC++ Windows平台字符透明编程大总结
程化

1. 前言

Windows平台有用Unicode和不用的区分：WinNT到Windows2003一直使用Unicode；WindowsCE也是如此；Win95和Win98就非如此。Windows编程对于字符使用也有各种情况：Windows API的处理方式、MFC的处理方式、VC++的处理方式、COM的处理方式。本文对所有这些方式作了一个总结，期望程序员能够以本文为引子，找到各种情况下处理字符透明编程的方法。

所谓字符透明编程，主要针对Unicode和ANSI字符。本来Unicode是比较简单的一个东西，说起来一个Unicode字符就是一个无符号短整数而已（16位，2个字节），但是，我相信大多数VC++程序员都有这样的困惑：VC++和Win32API中那些用来实现ANSI和Unicode透明编程的，样子长得很像的宏，都在哪儿定义的？它们之间的关系如何？
这就要求我们了解编程平台和操作系统支持ANSI和Unicode透明编程的方法。具体来说，就是要了解VC++的运行库和Win32API是如何解决该问题的。更进一步，我们还应该了解COM解决该问题的方式。最后，由于许多VC++程序员使用MFC框架进行编程，了解MFC框架处理该问题的方法也有必要。
本文内容在《ATL技术内幕》的第二章也有比较详细的讲述，尤其是关于COM的内容。但是，该书没有讲VC++相关内容；也没有将内容整理得更清晰一些（尤其是没有给出各种情况下的表格以供查找）。所以，本文将重点放在VC++和Windows针对字符透明编程采用方法的归纳和比较上。
本文可以作为一个出发点，有了本文介绍的基础之后，想要更多地了解BSTR的细节，可以看《ATL技术内幕》；想要更多地了解针对字符透明编程问题，可以看其他的相关资料。

2. VC++对字符透明编程

首先要说的是，对宽字符的支持其实是ANSI C标准的一部分，用以支持多字节表示一个字符。宽字符和Unicode并不是一回事，Unicode只是宽字符能支持的一种编码方式。但是，由于我们现在主要考虑Unicode，不妨把这两种东西当作同义。

2.1. 宽字符的定义

在ANSI中，一个字符（char）的长度为一个字节（Byte）。使用Unicode时，一个字符应该占据一个字（Word），VC++在wchar.h头文件中定义了最基本的宽字符类型wchar_t：

typedef unsigned short wchar_t;

从这里我们可以清楚地看到，所谓的宽字符就是无符号短整数。

2.2. 常量宽字符串

对C++程序员而言，构造字符串常量是一项经常性的工作。那么，如何构造宽字符字符串常量呢？很简单，只要在字符串常量前加上一个大写的L就可以了，比如：

L“Hello, world!”

这个L非常重要，只有带上它，编译器才知道你要将字符串存成每个字符1个字。还要注意，在L和字符串之间不能有空格。

2.3. 宽字符串库函数

为了操作宽字符串，VC++专门定义了一套函数，比如，求宽字符串长度的函数是

size_t __cdel wchlen ( const wchar_t * )

为什么要专门定义这些函数呢？最根本的原因是，ANSI下的字符串都是以“/0”来标识字符串尾的，许多字符串函数的正确操作均以此为基础进行。而我们知道，在宽字符的情况下，一个字符在内存中要占据一个字的空间，这就会使操作ANSI字符的字符串函数无法正确操作。以“Hello”字符串为例，在宽字符下，它的五个字符是：

0x0048 0x0065 0x006c 0x006c 0x006f

在内存中，实际的排列是：

48 00 65 00 6c 00 6c 00 6f 00

于是，ANSI字符串函数，如 strlen，在碰到第一个48后的00时，就会认为字符串到尾了，用 strlen 对宽字符串求长度的结果就永远会是1！

2.4. 用宏实现对ANSI和Unicode的透明编程

看到这儿，想必程序员都会感到沮丧：“完了，两套字符串函数！”不用说，针对ANSI字符和Unicode字符维护两套代码是令人讨厌的事情。就算是自己在一套代码中写一些预编译语句执行条件编译，也是非常麻烦的事，因为要用字符串的地方实在是太多了。为了减轻大家的编程负担，VC++定义了一系列的宏，帮助实现对ANSI和Unicode的透明编程。从上面的讨论我们可以看到，要做的工作是两个：一，透明定义字符和常量字符串；二，透明调用字符串函数。下面就分别讲用于这两个方面的宏。

2.4.1. 透明定义字符和常量字符串

该工作主要是由 tchar.h 头文件中定义的若干宏完成的，根据“_UNICODE”（注意，有下划线）定义与否，这些宏展开为ANSI或Unicode字符（字符串）。有兴趣者可以去查看头文件，这里我做了如下归纳：

字符宏：