一种全新的软件界面设计方法
撰文:Aweay
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关键字：COM MySpy IE SetUIHanlder IcustomDoc IDocHostUIHandler GetExternal
前言
作者在解决各种问题的时候喜欢首先使用C++ Builder来尝试，这篇文章也是这样，但这并不影响其他开发工具的使用者阅读，因为这都是微软的开发技术，选择什么工具并不重要，我们理解了他的原理可以使用任何工具实现同样的功能。
正文
使用过VC.Net的朋友可能知道，在VC.Net中全新提供了一种基于Web的界面设计方法，不过可能真正用到的人很少，至少我在国内的软件中没有看到过这样的界面设计方法。当初使用VC.net的时候就希望BCB的下个版本可以加入这样灵活的界面设计方法，但是到现在还没有等到，我想也不能一直这样等下去，于是就自己研究其中的实现方法，终于让我研究出来。这篇文章就是讨论这样方法，以及在软件设计设计中的可行性。
说了这么多，可能还有朋友不知道这样的界面到底有什么不同，有什么优点呢？如果你也有同样的好奇感的话，请你继续看下去。
在Windows2000下，大家经常使用控制面板/添加、卸载软件的对话框就是基于这样的界面(Xp下暂时不清楚），我不说出来可能很少有人知道－那个对话框整个就是个网页？什么你不相信？如果是网页为什么能和本地的计算机程序交互？为什么不能选择网页里面的文字？为什么不能弹出右键菜单？如果是网页，那它的html代码在那里？
为了证明上面的说法，我们需要一些特殊的软件，这个软件就是作者写的MySpy，可以到作者的站点(http://siney.yeah.net)免费下载使用，我们可以从MySpy的界面中看到添加/删除程序的对话框是个Internet Explorer_Server，这说明它是个网页，
在MySpy的Web页面还可以看到这个页面的地址是：res://sp3res.dll/default.hta,
近一步使用MySpy得到这个网页的代码（不能直接右键获取代码），部分如下：
<HTML xmlns:ctls><HEAD><TITLE id=ARP>添加/删除程序</TITLE>
<
<STYLE>>ctls:PLACES { behavior: url(places.htc); }ctls:LISTBOX { behavior: url(listbox.htc); }ctls:ACCEL { behavior: url(accel.htc); }.PlacesBar {background-color:threedshadow}.Hide {display:none}.NonClientBackground { background-color: buttonface;}.Header { padding-bottom: 5px;vertical-align: text-top; }.GroupImage { margin-right: 5px;}.GroupDesc {padding-left: 1em;padding-right: 1em;}.AppNameRow {}.AppImageTD {width: 20px; padding: '4px 2px 2px 2px';}.InfoPane { padding-top:4px; vertical-align: top;}.PropLabel {width: 7em;padding-top: 2px;padding-bottom: 2px;padding-right: 3px;text-align: right;}.PropValue {width: 6em;text-align: right;padding-right: 7px;}.AddPropLabel {padding-top: 2px;padding-bottom: 2px;padding-right: 3px;text-align: right;}.AddPropValue {width: 13em;text-align: right;padding-right: 7px;}.ButtonDescPane { padding-top: 5px; padding-bottom: 7px;padding-right: 5px;}.ButtonPane { width: 15em; padding: 5px; text-align: right;}.FakeAnchor {cursor:hand;}#idClientCatName {font-weight: bold;padding-bottom: 1ex;}.disabled {color: graytext;}#idTblExtendedProps.Focus {color: highlighttext;}</STYLE>
嗬嗬，是不是很神奇呢，这只是一个应用的例子，其实还有很多软件的界面使用了上面的方法来创建界面，比如Norton AntiVirsu,MS Visual Studio.net，C# Builder等。其实深入仔细思考的话，这样的界面最困难的是如何和本地代码交互，为什么在网页里点一个按钮能执行自己的代码呢？有过COM编程经验的人，可能会想到用COM编写一个外部对象，在网页中使用脚本创建这个对象，然后调用对象的方法似乎可以完成这样的功能？但是这里有很多不好的地方：
1. 需要注册COM的本地运行安全，否则IE会有安全警告，这肯定是最终用户不愿意看到的；
2. 用户可以轻松从html代码里获得COM对象的使用方法（就像上面用MySpy获得代码一样），这样他们可以轻松使用你的COM对象完成他们自己的界面，这样不够隐蔽，不安全。
也许还有更多不好的地方，但暂时作者没有想到，因为微软及其他软件公司都不是这样做的，他们也许知道更多。下面我们就来讨论一种既安全又隐蔽的实现方法。
从IE4开始，微软提供了一个ICustomDoc接口，ICustomDoc的SetUIHandler允许用户设置一个基于IDocHostUIHandler的接口来接管界面处理器，在IDocHostUIHandler提供了很多的虚拟方法，需要程序员来重载他们实现不同的定制功能，这里有一篇文章详细介绍了这些信息http://msdn.microsoft.com/library/default.asp?url=/workshop/browser/hosting/wbcustomization.asp，在这里我们需要重载GetExternal方法来扩展IE DOM，如果我们成功的扩展了DOM，那么我们就这可以这样编写html代码来实现与本地程序交互，例如：
<html>
<head>
<SCRIPT language="JScript">
function MyFunc()
{
external.HelloWorld(); //HelloWorld是我们扩展的方法
}
</SCRIPT>
</head>
<body>
<input type="Button" value="Show hello world" onClick="MyFunc();" />
</body>
</html>
HelloWorld就是我们扩展的一个方法，当点击按钮的时候external对象会调用HelloWorld方法调用本地代码，对于external对象则会调用上面提到的GetExternal方法来查询是否提供了扩展，下面是如何实现GetExternal方法来实现扩展external对象，代码如下：
class MyDocHandler :public IDocHostUIHandler
{
long refcount;
public:
MyDocHandler() :refcount(1){ }
virtual HRESULT STDMETHODCALLTYPE QueryInterface(REFIID classid, void** intf) {
if (classid == IID_IUnknown)
{
*intf = (IUnknown*)this;
AddRef();
}
else if (classid == IID_IDocHostUIHandler)
{
*intf = (IDocHostUIHandler*)this;
AddRef();
}
else if (classid == IID_IDispatch)
{
*intf = (IDispatch*)this;
AddRef();
}
else
return E_NOINTERFACE;
return S_OK;
}
virtual ULONG STDMETHODCALLTYPE AddRef() {
InterlockedIncrement(&refcount);
return refcount;
}
virtual ULONG STDMETHODCALLTYPE Release() {
InterlockedDecrement(&refcount);
if (refcount == 0)
delete this;
return refcount;
}
//返回S_OK，屏蔽掉右键菜单
virtual HRESULT STDMETHODCALLTYPE ShowContextMenu(
/* [in] */ DWORD dwID,
/* [in] */ POINT __RPC_FAR *ppt,
/* [in] */ IUnknown __RPC_FAR *pcmdtReserved,
/* [in] */ IDispatch __RPC_FAR *pdispReserved) {
return S_OK;
}
virtual HRESULT STDMETHODCALLTYPE GetHostInfo(
/* [out][in] */ DOCHOSTUIINFO __RPC_FAR *pInfo) {
return E_NOTIMPL;
}
virtual HRESULT STDMETHODCALLTYPE ShowUI(
/* [in] */ DWORD dwID,
/* [in] */ IOleInPlaceActiveObject __RPC_FAR *pActiveObject,
/* [in] */ IOleCommandTarget __RPC_FAR *pCommandTarget,
/* [in] */ IOleInPlaceFrame __RPC_FAR *pFrame,
/* [in] */ IOleInPlaceUIWindow __RPC_FAR *pDoc) {
return E_NOTIMPL;
}
virtual HRESULT STDMETHODCALLTYPE HideUI( void) {
return E_NOTIMPL;
}
virtual HRESULT STDMETHODCALLTYPE UpdateUI( void) {
return E_NOTIMPL;
}
virtual HRESULT STDMETHODCALLTYPE EnableModeless(
/* [in] */ BOOL fEnable) {
return E_NOTIMPL;
}
virtual HRESULT STDMETHODCALLTYPE OnDocWindowActivate(
/* [in] */ BOOL fActivate) {
return E_NOTIMPL;
}
virtual HRESULT STDMETHODCALLTYPE OnFrameWindowActivate(
/* [in] */ BOOL fActivate) {
return E_NOTIMPL;
}
virtual HRESULT STDMETHODCALLTYPE ResizeBorder(
/* [in] */ LPCRECT prcBorder,
/* [in] */ IOleInPlaceUIWindow __RPC_FAR *pUIWindow,
/* [in] */ BOOL fRameWindow) {
return E_NOTIMPL;
}
virtual HRESULT STDMETHODCALLTYPE TranslateAccelerator(
/* [in] */ LPMSG lpMsg,
/* [in] */ const GUID __RPC_FAR *pguidCmdGroup,
/* [in] */ DWORD nCmdID) {
return E_NOTIMPL;
}
virtual HRESULT STDMETHODCALLTYPE GetOptionKeyPath(
/* [out] */ LPOLESTR __RPC_FAR *pchKey,
/* [in] */ DWORD dw) {
return E_NOTIMPL;
}
virtual HRESULT STDMETHODCALLTYPE GetDropTarget(
/* [in] */ IDropTarget __RPC_FAR *pDropTarget,
/* [out] */ IDropTarget __RPC_FAR *__RPC_FAR *ppDropTarget) {
return E_NOTIMPL;
}
virtual HRESULT STDMETHODCALLTYPE GetExternal(
/* [out] */ IDispatch __RPC_FAR *__RPC_FAR *ppDispatch) {
*ppDispatch = new MyCommandHandler();
return S_OK;
}
virtual HRESULT STDMETHODCALLTYPE TranslateUrl(
/* [in] */ DWORD dwTranslate,
/* [in] */ OLECHAR __RPC_FAR *pchURLIn,
/* [out] */ OLECHAR __RPC_FAR *__RPC_FAR *ppchURLOut) {
return E_NOTIMPL;
}
virtual HRESULT STDMETHODCALLTYPE FilterDataObject(
/* [in] */ IDataObject __RPC_FAR *pDO,
/* [out] */ IDataObject __RPC_FAR *__RPC_FAR *ppDORet) {
return E_NOTIMPL;
}
};
上面重载了ShowContextMenu方法屏蔽掉右键菜单，使用户不能得到网页代码，关于GetExternal是这样实现的:
virtual HRESULT STDMETHODCALLTYPE GetExternal(
/* [out] */ IDispatch __RPC_FAR *__RPC_FAR *ppDispatch) {
*ppDispatch = new MyCommandHandler();
return S_OK;
}
可以看到只是简单返回了MyCommandHandler对象，MyCommandHandler必须继承自IDispatch接口来实现支持自动化的调用方式，它是这样实现的：
class MyCommandHandler : public IDispatch
{
long refcount;
public:
MyCommandHandler() :refcount(1){ }
virtual HRESULT STDMETHODCALLTYPE GetTypeInfoCount(
/* [out] */ UINT *pctinfo){
return S_OK;
}
virtual HRESULT STDMETHODCALLTYPE GetTypeInfo(
/* [in] */ UINT iTInfo,
/* [in] */ LCID lcid,
/* [out] */ ITypeInfo **ppTInfo){
return S_OK;
}
virtual HRESULT STDMETHODCALLTYPE GetIDsOfNames(
/* [in] */ REFIID riid,
/* [size_is][in] */ LPOLESTR *rgszNames,
/* [in] */ UINT cNames,
/* [in] */ LCID lcid,
/* [size_is][out] */ DISPID *rgDispId){
*rgDispId=1;
return S_OK;
}
virtual /* [local] */ HRESULT STDMETHODCALLTYPE Invoke(
/* [in] */ DISPID dispIdMember,
/* [in] */ REFIID riid,
/* [in] */ LCID lcid,
/* [in] */ WORD wFlags,
/* [out][in] */ DISPPARAMS *pDispParams,
/* [out] */ VARIANT *pVarResult,
/* [out] */ EXCEPINFO *pExcepInfo,
/* [out] */ UINT *puArgErr){
if(dispIdMember==1)
{
MessageBox(0,"Hello World","Hello",0); //place your code here
frmweb->Edit1->Text="Hello World(这也可以？)";
}
return S_OK;
}
virtual HRESULT STDMETHODCALLTYPE QueryInterface(REFIID classid, void** intf) {
if (classid == IID_IDispatch)
{
*intf = (IDispatch*)this;
AddRef();
}
else
return E_NOINTERFACE;
return S_OK;
}
virtual ULONG STDMETHODCALLTYPE AddRef() {
InterlockedIncrement(&refcount);
return refcount;
}
virtual ULONG STDMETHODCALLTYPE Release() {
InterlockedDecrement(&refcount);
if (refcount == 0)
delete this;
return refcount;
}
};
如果大家了解一些COM知识，我们知道这里关键的是GetIDsOfNames和Invoke方法的实现，因为自动化对象只能通过这样的方式来调用，而不能使用函数指针直接调用虚拟方法，GetIDsOfNames查询指定的函数名的调用ID，就是说如果有一个方法是“HelloWorld”，那么它会先调用GetIDsOfNames方法来查询这个方法是否支持，如果支持则给出该方法的调用ID（通过修改rgDispId[out]参数），如果不支持则返回E_NOTIMPL，他的实现简单如下：
virtual HRESULT STDMETHODCALLTYPE GetIDsOfNames(
/* [in] */ REFIID riid,
/* [size_is][in] */ LPOLESTR *rgszNames,
/* [in] */ UINT cNames,
/* [in] */ LCID lcid,
/* [size_is][out] */ DISPID *rgDispId){
*rgDispId=1;
return S_OK;
}
这里我们假定了只有一个扩展函数HelloWorld，如果有多个，我们需要比较rgszNames参数的函数名返回不同的调用ID，有了调用ID，实现Invoke方法就很简单了：
virtual HRESULT STDMETHODCALLTYPE Invoke(
/* [in] */ DISPID dispIdMember,
/* [in] */ REFIID riid,
/* [in] */ LCID lcid,
/* [in] */ WORD wFlags,
/* [out][in] */ DISPPARAMS *pDispParams,
/* [out] */ VARIANT *pVarResult,
/* [out] */ EXCEPINFO *pExcepInfo,
/* [out] */ UINT *puArgErr){
if(dispIdMember==1)
{
MessageBox(0,"Hello World","Hello",0); //place your code here
frmweb->Edit1->Text="Hello World(这也可以？)";
}
return S_OK;
}
根据dispIdMember的不同实现不同的代码，如果方法是有参数的可以在pDispParams中取得，如果有什么不明白可以参考MSDN和一些COM的书籍，这里就不详细解释了。
最后我们要做的就是使我们的浏览器知道我们扩展了external，代码如下：
dochandler = new MyDocHandler;
webBrowser->Navigate(WideString(L"E:/Projects/extWeb/ext.htm"));
while(webBrowser->Busy)
Application->ProcessMessages();
ICustomDoc *custdoc;
webBrowser->Document->QueryInterface(&custdoc); //取得IcustomDoc接口
if (custdoc)
{
custdoc->SetUIHandler(dochandler); //设置我们自己的界面处理器
custdoc->Release();
}
注意上面的粗体“我们的浏览器”，因为这样的扩展仅针对与自己程序里使用WebBrowser控件，不影响IE本身的扩展，也就是说那个ext.htm文件只能在我们的程序中有效，就算其他用户得到了这段htm代码也不能正常运行的，如果你想测试，你得到的是：
因为他们并不知道如何扩展external对象，这点就解决了刚才我们说的使用COM的问题。
说句实话设计这样界面还是有一定难度的，那么它在实际开发中到底有什么好处呢？我想至少有以下几点：
1. 界面设计和程序逻辑设计分离，美工可以和程序员一起工作，界面设计再也不是没有审美细胞程序员的问题；
2. 轻松实现Skin功能，界面的改变不需要重新编译代码，只需要换一个不同htm代码文件就可以；
3. 再也无法使用Spy工具获得窗体Handler做各种Hook，使你的程序运行的更安全；
4. 充分使用IE现有技术，搭建功能更强大的软件；
5. 使你的软件看起来更酷，更专业。
怎么样？心动了吗？赶快改善你的界面吧。如果你有更多想法，可以通过 siney@yeah.net 取得联系。