SegeX SgxVariantArrayT：VC封装支持多维数组的变体类型（VRIANT 、SafeArray）（附免费免积分源代码）

----哆啦刘小洋原创，转载需说明出处 2023-01-04

SgxVariantArrayT:支持多维数组的变体类型

1 简介
2 方法原理
- 2.1 继承于_variant_t
- 2.2 模板类型到VARIANT VT的转换
3 主要方法（接口）
4 与CArray、vector数组的转换
5 Automation中的应用实例

1 简介

VRIANT变体类型是Com技术中的一种标准数据类型，Vb中的变体也是这种类型，在针对Com编程过程中，比如AutoCAD、Surfer、Excel、Word中使用自动化Automation（OLE）功能时，经常遇到VARIANT数组的情况，在VC中使用VARIANT数组很繁琐，特别是多维数组。本文介绍了一种封装VARIANT数组的方法并附带了完整的免费代码，具备以下主要功能：1）最多4维数组的支持；2）使用VARIANT数组类似于CArray、vector，也类似与Vb中的动态数组；3）支持CArray、vector与VARIANT的转换（1~4维）。本文的代码基于VC2012及以上（将代码中的">>"中间留个空格，也可以用于vc6）。

2 方法原理

其实没有什么原理，就是把VC中繁琐的SafeArray申明、赋值、设置都封装到一个VAIRANT继承类中。采用模版类，是为了读取和写入数组数据书写更方便。主要关键点就两个：

2.1 继承于_variant_t

如下：

template <class T>
class CSgxVariantArrayT : public _variant_t
{//没有成员变量，保持和VARIANT最大的兼容。
};

2.2 模板类型到VARIANT VT的转换

VARIANT是一种标准数据格式，因此只能对应有限的常用数据类型。常用的VT类型和c语言类型对照关系如下：
VT_R8 -> double
VT_R4 -> float
VT_I4 / VT_INT -> int / long
VT_BSTR -> BSTR
VT_I1 -> char
VT_I2 -> short

因此在构造时根据模板参数来获取对应的vt值，代码如下：

template <class T>
class CSgxVariantArrayT : public _variant_t
{//...void CalcVT(){if (typeid(T) == typeid(double))vt = VT_R8;else if (typeid(T) == typeid(int))vt = VT_I4;else if (typeid(T) == typeid(UINT))vt = VT_UI4;else if (typeid(T) == typeid(float))vt = VT_R4;else if (typeid(T) == typeid(char))vt = VT_I1;else if (typeid(T) == typeid(UCHAR))vt = VT_UI1;else if (typeid(T) == typeid(BOOL))vt = VT_I4;else if (typeid(T) == typeid(short))vt = VT_I2;else if (typeid(T) == typeid(unsigned short))vt = VT_UI2;else if (typeid(T) == typeid(bool))vt = VT_BOOL;else if (typeid(T) == typeid(BSTR))vt = VT_BSTR;else if (typeid(T) == typeid(__int64))vt = VT_I8;else{ASSERT(FALSE);throw ("data type not supported");}vt |= VT_ARRAY;}
};

3 主要方法（接口）

template <class T>
class CSgxVariantArrayT : public _variant_t
{public://构造CSgxVariantArrayT(void);CSgxVariantArrayT(ULONG nCount, T* pData = NULL);CSgxVariantArrayT(const VARIANT& v);//获取某一维的元素个数long GetSize(long nDim);//设置数组大小BOOL Redim(long n1);BOOL Redim(long n1, long n2);BOOL Redim(long n1, long n2, long n3);BOOL Redim(long n1, long n2, long n3, long n4);//获取数组元素（读写）T& operator()(long n1);T& operator()(long n1, long n2);T& operator()(long n1, long n2, long n3);T& operator()(long n1, long n2, long n3, long n4);     //写数组元素（另一种写方案，用于数组转换）HRESULT SetAt(long nIndex, variant_t v);HRESULT SetAt(long n1, long n2, variant_t v);HRESULT SetAt(long n1, long n2, long n3, variant_t v);HRESULT SetAt(long n1, long n2, long n3, long n4, variant_t v);
};

最多支持到4维数组。实现都是利用Windows系统函数SafeArrayRedim、SafeArrayCreate、SafeArrayDestroy等，一句一句把他们封装起来。另外，采用了重载()的方式，很遗憾，多维数组无法采用重载[]的方式提供类似 arr[][][] 读取数据的方法。
想了解具体实现，请参见文末附带的源代码。
使用方法的示例代码如下：

#include "SgxVariantArrayT.h"void test()
{CSgxVariantArrayT<double> darr(5); //申明一个变体数组，初始化5个元素darr(0) = 1.0;darr(4) = 5.0;//读取索引[4]位置的数据darr.Redim(2, 3);//变成二维数组darr(0, 0) = 1.0;darr(0, 1) = 2.0;//读取索引[0][1]位置的数据double d = darr(0, 1);
}

特别的，VARIANT支持的字符串为BSTR类型，因此使用时要注意：

#include "SgxVariantArrayT.h"
#include <afxtempl.h> //for CString
#include <string> //for std::stringvoid test_str()
{CSgxVariantArrayT<BSTR> sarr(5); //必须为BSTRsarr(0) = bstr_t("xx").copy();//注意这里要用.copy()得到一个新的bstr_t实例，否则临时对象会共用一个实例，导致数组赋值后只能得到一个相同的值CString s("yy"), s1;sarr(4) = bstr_t(s).copy();//用CString 赋值s1 = sarr(0);//赋值给CStringstd::string ss("ss"), ss1;sarr(2) = bstr_t(ss.c_str()).copy();//用std::string 赋值ss1 = bstr_t(sarr(2));//赋值给std::string
}

4 与CArray、vector数组的转换

支持MFC CArray、std::vector数组以及一维指针数组。

#    define CArray1T CArray<T, T>
#   define CArray2T CArray<CArray<T, T>>
#   define vector1T std::vector<T>
#   define vector2T std::vector<std::vector<T>>
//...template <class T>
class CSgxVariantArrayT : public _variant_t
{//一维指针数组互换BOOL From(T* arr, int n1);BOOL ToArray(T* arr, int n1);//MFC CArray数组互换BOOL From(CArray1T& arr);BOOL From(CArray2T& arr);...BOOL ToArray(CArray1T& arr);BOOL ToArray(CArray2T& arr);...//std::vector数组互换BOOL From(vector1T& arr);    BOOL From(vector2T& arr);...BOOL ToArray(vector1T& arr);BOOL ToArray(vector2T& arr);};

对CString std::string数组的转化必须要做特殊处理。略过。感兴趣可查看源代码FromStringArray，ToStringArray函数。

示例代码：

#include "SgxVariantArrayT.h"
void test_SgxVariantArrayT()
{long i, j, k, m, nn;//test with CArray{//一维CSgxVariantArrayT<double> vd;CArray<double, double> ad;ad.SetSize(6);for (i = 0; i < 6; ++i)ad[i] = i;vd.From(ad);vd.ToArray(ad);//二维nn = 0;CArray2(double) ad2;CSgxVariantArrayT<double>::SetArraySize(ad2, 2, 3);for (j = 0; j < 3; ++j)for (i = 0; i < 2; ++i)ad2[i][j] = nn++;vd.From(ad2);vd.ToArray(ad2);}   //test with CStringArray{CStringArray as;CSgxVariantArrayT<BSTR> sv;as.SetSize(6);for (i = 0; i < 6; ++i)as[i].Format(_T("%d"), i * 10);sv.FromStringArray(as);sv(0) = bstr_t(as[1]).copy();//important with copy(), or sv(0) = sv(1)sv(1) = bstr_t(as[0]).copy();sv.ToStringArray(as);}//test with vector{//一维CSgxVariantArrayT<double> vd;vector1(double) ad;ad.resize(6);for (i = 0; i < 6; ++i)ad[i] = i;vd.From(ad);vd.ToArray(ad);//二维nn = 0;vector2(double) ad2;CSgxVariantArrayT<double>::SetArraySize(ad2, 2, 3);for (j = 0; j < 3; ++j)for (i = 0; i < 2; ++i)ad2[i][j] = nn++;vd.From(ad2);vd.ToArray(ad2);}//test with std::string Array{std::vector<std::string> as;char* cs[] = { "a", "b" , "c" , "d" , "e" , "f" };CSgxVariantArrayT<BSTR> sv;as.resize(6);for (i = 0; i < 6; ++i)as[i] = cs[i];sv.FromStringArray(as);sv(0) = bstr_t("xxx").copy();//important with copy(), or sv(0) = sv(1)sv(1) = bstr_t("yyy").copy();sv.ToStringArray(as);}
}

5 Automation中的应用实例

比如VC调用AutoCAD自动化：

#import "acax20chs.tlb" no_namespace named_guids
#include "SgxVariantArrayT.h"void OnTest_Interface_vc2022()
{CoInitialize(NULL);IAcadApplicationPtr     pApp;IAcadDocumentsPtr      pDocs;IAcadDocumentPtr      pDoc;IAcadModelSpacePtr     pMs;HRESULT   h = NOERROR;CLSID   clsid;//获取Class IDh = ::CLSIDFromProgID(OLESTR("AutoCad.Application"), &clsid);if (FAILED(h))return;//获取正在运行的对象h = pApp.GetActiveObject(clsid);if (!SUCCEEDED(h)){//没有正在运行的对象，就创建一个h = pApp.CreateInstance(clsid, NULL, CLSCTX_ALL);if (FAILED(h))return;}pApp->WindowState = AcWindowState::acMax;pApp->Visible = VARIANT_TRUE;//新建一个AutoCAD文档pApp->get_Documents(&pDocs);pDoc = pDocs->Add();//模型空间pDoc->get_ModelSpace(&pMs);//添加一条多义线CSgxVariantArrayT<double> arr(6);arr(0) = 0.0; arr(1) = 0.0; arr(2) = 0.0;arr(3) = 10.0; arr(4) = 10.0; arr(5) = 0.0;pMs->AddPolyline(arr);pApp->ZoomAll();
}

下载源代码。（免费、免积分）。源代码测试请调用静态函数 CSgxVariantArrayT::test()。

#include "SgxVariantArrayT.h"
void test()
{CSgxVariantArrayT<int>::test();
}

如果你觉得有帮助，别忘了帮我点个关注或点个赞！