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GDI+编程中的一条错误信息及其原因分析

            公司不让用盗版,遂准备逐一将各软件要么换成开源的,要么就自己写,看了看,就数Acdsee最简单了(有些高级功能根本用不着),行,从这个入手吧。
    需求分析:基本的图片查看功能,图片格式转换功能,基本的图形变换功能。
    技术可行性分析:MS提供的GDI+已经提供了比较专业的图形显示、格式转换功能,而且简单易用。
    ....
    OK,就绪,开始干吧。

    但是在程序编写的过程中,有条错误信息让我很不解。程序中有如下语句:
    bmPhoto = new Bitmap( THUMBNAIL_WIDTH, THUMBNAIL_HEIGHT, PixelFormat24bppRGB );
    每次DEBUG编译的时候总是报告如下的错误:
    error C2660: 'new' : function does not take 3 parameters
    开始以为是Bitmap的构造函数的问题,但是查了一下,Bitmap明明有个构造函数:
    Bitmap(IN INT width,
           IN INT height,
           IN PixelFormat format = PixelFormat32bppARGB);
    那会是什么问题呢?上网讨论了一下,最终将问题锁定在MFC程序中的这样一个宏定义上:
    #ifdef _DEBUG
    #define new DEBUG_NEW
    #undef THIS_FILE
    static char THIS_FILE[] = __FILE__;
    #endif
    这几行从来都不会引起我们注意的代码有什么问题呢?为什么会使得我们的代码报告如上所述的编译错误呢?
    让我们来看看DEBUG_NEW的定义(在afx.h中):
    #if defined(_DEBUG) && !defined(_AFX_NO_DEBUG_CRT)

    // Memory tracking allocation
    void* AFX_CDECL operator new(size_t nSize, LPCSTR lpszFileName, int nLine);
    #define DEBUG_NEW new(THIS_FILE, __LINE__)
    #if _MSC_VER >= 1200
    void AFX_CDECL operator delete(void* p, LPCSTR lpszFileName, int nLine);
    #endif
    看到这里你可能会想,new被define成了DEBUG_NEW,而后者又被define成了new(...),这不是成了个循环?非也。由于afx.h早于任何其它头文件被包含(stdafx.h包含afxwin.h,afxwin.h又包含了afx.h,而MFC要求我们在任何有效代码之前包含stdafx.h,当然,这不是必须的),所以DEBUG_NEW的定义早于后面的#define new DEBUG_NEW,也就是说这个define只对后面的代码有效,对前面已经include了的afx.h中的代码是无效的。

    上面只是题外话,现在回到正题。
    MFC重载operator new,是为了方便定位内存泄漏,重载后的operator new会记录下所分配的每块内存对应的__FILE__和__LINE__信息。一般来讲,标准的operator new的声明如下:
    void *__cdecl operator new(size_t);
    即它只有一个参数,只接收一个size信息。我们的如下代码
    int* pi = new int; // the same as int* pi = new int(); or int* pi = new int[1];
    等价于
    int* tpi = (int*)operator new(sizeof(int)); // attention: this line cannot pass compilation if you have define DEBUG_NEW
    int* pi = tpi;
    同理,定义DEBUG_NEW前,文章开头报错的这条语句:
    Bitmap* bmPhoto = new Bitmap( THUMBNAIL_WIDTH, THUMBNAIL_HEIGHT, PixelFormat24bppRGB );
    等价于
    Bitmap* tbmPhoto = (Bitmap*)operator new(sizeof(Bitmap));
    tbmPhoto->Bitmap( THUMBNAIL_WIDTH, THUMBNAIL_HEIGHT, PixelFormat24bppRGB ); // initialize variable
    Bitmap* bmPhoto = tbmPhoto;
    但是现在,由于DEBUG_NEW使用的是被重载的operator new:
    void* AFX_CDECL operator new(size_t nSize, LPCSTR lpszFileName, int nLine);
    上述代码等价于:
    Bitmap* tbmPhoto = (Bitmap*)operator new(sizeof(Bitmap), __FILE__, __LINE__);
    tbmPhoto->BitmapBitmap( THUMBNAIL_WIDTH, THUMBNAIL_HEIGHT, PixelFormat24bppRGB ); // initialize variable
    Bitmap* bmPhoto = tbmPhoto;
    回过头来看gdiplus.h中的operator new的声明(在GdiplusBase.h中):
    class GdiplusBase
    {
    public:
        void (operator delete)(void* in_pVoid)
        {
           DllExports::GdipFree(in_pVoid);
        }
        void* (operator new)(size_t in_size)
        {
           return DllExports::GdipAlloc(in_size);
        }
        void (operator delete[])(void* in_pVoid)
        {
           DllExports::GdipFree(in_pVoid);
        }
        void* (operator new[])(size_t in_size)
        {
           return DllExports::GdipAlloc(in_size);
        }
    };
    它重载了operator new,并且没有提供一个可以容纳3个参数的operator new,同时基于这样一个事实:
    不同命名域(指全局命名空间与有名命名空间之间,父类与子类,全局与类内部)内进行重载时,下一级的命名空间会覆盖掉上一级的定义,除非显示调用上一级的定义。
    因此,全局的重新定义的operator new并不能用于Bitmap类。也正因为这一原因,编译器会报告:
    Bitmap* tbmPhoto = (Bitmap*)Bitmap::operator new(sizeof(Bitmap), __FILE__, __LINE__);
    error C2660: 'new' : function does not take 3 parameters
    知道了这一点,要修正这一问题,只需给class GdiplusBase多重载几个operator new即可。修正后的class GdiplusBase如下:
    #ifdef _DEBUG

    namespace Gdiplus
    {
        namespace DllExports
        {
            #include <GdiplusMem.h>
        };

        #ifndef _GDIPLUSBASE_H
        #define _GDIPLUSBASE_H
        class GdiplusBase
        {
            public:
                void (operator delete)(void* in_pVoid)
                {
                    DllExports::GdipFree(in_pVoid);
                }

                void* (operator new)(size_t in_size)
                {
                    return DllExports::GdipAlloc(in_size);
                }

                void (operator delete[])(void* in_pVoid)
                {
                    DllExports::GdipFree(in_pVoid);
                }

                void* (operator new[])(size_t in_size)
                {
                    return DllExports::GdipAlloc(in_size);
                }

                void * (operator new)(size_t nSize, LPCSTR lpszFileName, int nLine)
                {
                    return DllExports::GdipAlloc(nSize);
                }

                void operator delete(void* p, LPCSTR lpszFileName, int nLine)
                {
                    DllExports::GdipFree(p);
                }

            };
        #endif // #ifndef _GDIPLUSBASE_H
    }
    #endif // #ifdef _DEBUG
    OK,问题已解决,其实这只是个重载operator new的问题,但这个问题由于DEBUG_NEW这个不起眼的宏,倒还真变得有点复杂。

 

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