一、前言
很多应用都会有选择打开文件、或者选择保存文件的功能，这种情况下一般都是弹出一个对话框让用户自己选择。
这并不需要自己去写一个，因为windows系统已经自带了好看、易用的相关组件，可以直接在代码中使用。
就像下面这样：
二、原理
这涉及到了windows的com（Component Object Model）组件，这是windows较为底层的一项核心技术，目的是让在windows上的编程更加容易。
核心理念就是将某个功能写成一个模块，使用二进制数据作为接口，可以让许多不同的语言使用，并且可以动态加载、卸载。
理念很好，但事实上其使用起来却并不容易，甚至可以说很复杂。
在使用com组件前，你必须要先进行初始化操作：CoInitializeEx
HRESULT CoInitializeEx(
[in, optional] LPVOID pvReserved,
[in] DWORD dwCoInit
);
它有两个参数：
pvReserved：保留字段，填NULLdwCoInit：线程的并发模型和初始化选项，可以点击这里查阅，一般是单线程的，填COINIT_APARTMENTTHREADED即可，如果多线程使用，那就用COINIT_MULTITHREADED
它的返回值为一个HRESULT 类型，只要等于S_OK这个宏就说明成功了，如果为S_FALSE，就代表当前程序已经初始化过了，但程序也不会出错。
所以为了保险起见，你是可以多次调用这个函数的，只要记得在每次调用初始化之后，还要反初始化一次即可。
所以总的来说就可以写成下面这样：
HRESULT ret=CoInitializeEx(NULL, COINIT_APARTMENTTHREADED); // 初始化 COM 环境
if (ret != S_OK && ret != S_FALSE) {
return -1; //初始化失败。
}
甚至可以不用管这个返回值，因为出错的概率…应该是极低的，至少我至今没遇到过初始化失败的情况。
初始化完成后，你就可以正式使用com组件了，但在使用完成后，还需要反初始化，用于释放资源：
CoUninitialize(); // 反初始化 COM 环境
有了com组件的环境之后，我们就可以开始获取我们想要的组件了，这可以通过函数CoCreateInstance来完成：
HRESULT CoCreateInstance(
[in] REFCLSID rclsid,
[in] LPUNKNOWN pUnkOuter,
[in] DWORD dwClsContext,
[in] REFIID riid,
[out] LPVOID *ppv
);
这个函数就稍显复杂了：
rclsid：要创建的 COM 类的 CLSID（Class Identifier）。CLSID 是一个唯一标识符，用于标识一个特定的 COM 类型，我们意思通过这个值来决定我们想要获得的com组件。pUnkOuter：一个指向外部未知对象（Outer Unknown）的指针，用于实现对象的聚合（aggregation）。通常设置为NULL即可。dwClsContext：指定对象创建的上下文。可以是以下之一，一般是进程内创建：CLSCTX_INPROC_SERVER：在进程内的 COM 服务器中创建实例。CLSCTX_LOCAL_SERVER：在本地机器上的 COM 服务器中创建实例。CLSCTX_REMOTE_SERVER：在远程机器上的 COM 服务器中创建实例。
riid：要获取的接口的 IID（Interface Identifier），组件就像一个对象，它可以实现很多接口，所以这个参数就是询问我们想要这个对象上的哪个接口ppv：用于接收指向对象接口指针的指针，我们也是通过这个参数获取到我们想要的文件对话框对象。
是不是看着有点抽象！确实很抽象…所以还是直接来看看代码怎么写吧！
比如我们想要一个打开文件的对话框com组件，它的接口名称为：IFileOpenDialog
然后在官方文档中我们可以找到对应的clsid，也就是这个函数的第一个参数：
然后在vs中写出用这个类型声明一个指针：
注意：它所在的头文件为shlObj.h。
然后重点来了，我们可以右键这个类型，然后速览定义、或者转到定义：
然后我们就可以在这里拿到对应的IID，也就是函数的倒数第二个参数：
有了前面的基础，我们就可以填写函数了：
IFileOpenDialog* pFileOpenDialog=NULL;
ret = CoCreateInstance(CLSID_FileOpenDialog, NULL, CLSCTX_INPROC_SERVER,
IID_IFileOpenDialog, (void**)&pFileOpenDialog);
if (ret != S_OK) return -1; //创建失败
注意其结果是通过最后一个参数返回的，原理就是将指针传进去，函数为这个指针赋值。
函数的返回值仍然是HRESULT类型，所以直接和S_OK比较即可，更多内容可以参考官方文档。
成功获取了这个接口类指针，剩下的就稍微简单一点了，那就是调用这个结构相应的函数即可。
但其实仍然不简单。
因为这个接口继承的另外一个接口：IFileDialog
它本身只有两个方法，一个是获取用户选择的结果，另一个是获取用户选择的项，很明显我们需要使用到第一个函数来获取用户选择的结果。
但选择对话框怎么弹出呢？如何设置过滤器呢？如何设置文件单选还是多选呢？
这就得去看它的父类有哪些函数了：IFileDialog
首先就能看到它又是一个子类接口，所以如果这个类也没有我们想要的函数，我们就得继续向上看。
可以看到父类有一个和子类很像的函数，这个函数用于单选文件的获取，上面子类那个函数用于多选文件获取。
还有这三个函数，除了第二个可以使用，用来设置默认打开的目录外，其它两个一般用于保存文件对话框的，用于设置默认文件扩展名、默认文件名
没错，保存文件对话框也是继承的这个接口。
通过下面这个函数来设置类型：
还有设置过滤文件的，明确可以选择哪种类型的文件：
设置相关选项，比如允许用于用户选择多个文件，以及设置对话框的标题：
其中的实用函数有很多，这里不再一一列举，有兴趣的可以自己都试一试，这里只演示使用比较关键的一些函数。
注意！你发现看完之后都还没有弹出对话框窗口的函数对吧！所以我们还得向上找：IModalWindow
这不就有了吗？它唯一的一个函数就是显示对话框的函数。
自此我们就完成了所有相关函数的查询。
然后顺着前文我们已经获取到了接口指针：IFileOpenDialog
第一步，来设置对话框，允许用户一次选择多个文件。
FILEOPENDIALOGOPTIONS options;
hr = pFileOpenDialog->GetOptions(&options);
if (hr==S_OK)
{
options |= FOS_ALLOWMULTISELECT;
pFileOpenDialog->SetOptions(options);
}
这里出现了一个结构体FILEOPENDIALOGOPTIONS ，可以在官方GetOptions或者SetOptions函数介绍中看到，不再赘述。
逻辑就是先获取到原来的标志，然后通过或运算，添加新的、可多选文件的标志，然后重新设置回去。
除此之外它还有很多其它选项，有兴趣的可以自己去研究研究。
然后第二步，设置过滤器，比如只能选择文本文件：txt结尾的，或者图片文件：png、jpg结尾的等等。
COMDLG_FILTERSPEC types[] = {
{L"文本",L"*.txt"},
{L"图片",L"*.png;*.jpg"}
};
pFileOpenDialog->SetFileTypes(2, types);
这可以用函数SetFileTypes实现，第一个参数为我们要设置的个数，第二个参数为具体类型的数组，数组中的个数要和保持和前一个参数一致。
注意COMDLG_FILTERSPEC 结构的填写，第一个字段为类型名称，第二个字段为匹配的模式。
一般用*代表任意字符，后面的.txt为后缀，所以组合起来就是任意以.txt结尾的文件名。
如果你想表达多个，那就在不同模式之间用;作为分隔符，就如同上面的图片。
完成了上面的步骤之后，我们就可以弹出这个对话框了：
pFileOpenDialog->Show(NULL);
它唯一一个参数就是设置它的父窗口，但可以为NULL。
如果其返回值为S_OK，就说明按了确认选择，如果不是，可能就是用户按了取消键、或者出现了其它错误，这可以查官方文档：Show
假设用于已经成功选择了文件，并按下了确认，那么下面我们就需要取出用户选择的文件名。
这就需要用到前面提到的GetResults函数了：
IShellItemArray* pItemArray;
ret = pFileOpenDialog->GetResults(&pItemArray);
成功之后，它会返回一个IShellItemArray类型的数组对象，这都可以在官方文档函数介绍中一步一步查询到，不再过多解释：
我们主要用到这两个函数，一个获取用户选择的个数，另一个来遍历具体的文件路径。
获取文件个数
DWORD count;
ret = pItemArray->GetCount(&count);
遍历所有项：
vector<wstring> result;
for (int i = 0; i < count; i++) {
IShellItem* pItem; //具体的项
ret=pItemArray->GetItemAt(i, &pItem);
if (ret != S_OK) continue;
PWSTR pszFilePath;
ret = pItem->GetDisplayName(SIGDN_FILESYSPATH, &pszFilePath); //获取文件路径
if (ret == S_OK) {
result.push_back(pszFilePath); //保存结果
CoTaskMemFree(pszFilePath); //释放内存
}
pItem->Release(); //释放资源
}
注意GetItemAt函数的结果又是一个接口IShellItem
可以通过这个函数来获取路径，它又有两个参数。
第一个参数为指示如何返回这个路径，一般就返回系统绝对路径就可以了，如果你有其它要求，就选择其它参数。
第二个参数为保存路径的缓存区，这是函数内部自己分配的，所以你无需分配，只需要声明一个指针即可。
完成之后，将其保存，然后还需要用CoTaskMemFree函数对它进行释放，这个函数哪来的？就是查询官方文档GetDisplayName看到的：
同时注意，所有使用完的com接口，都需要调用其中的release函数进行释放，所有接口都有这个函数。
最后我们还需要释放前面的接口：
//释放资源
pItemArray->Release();
pFileOpenDialog->Release();
以上就是使用一个com组件的全过程，略显繁琐，而且这只是打开文件对话框的，但保存对话框其实大致也是一样的，所以不再赘述了。
三、代码封装
由于com组件使用起来太过于复杂麻烦，所以我将其封装了一下，便于使用。
打开文件对话框：
#include<Windows.h>
#include<ShlObj.h>
/**
* @brief 弹出文件打开对话框选择文件
* @param types 想要显示的类型数组
* @param n 类型的个数
* @return 返回获取到的结果
*/
static std::vector<std::wstring> FileOpenDialog(COMDLG_FILTERSPEC* types, int n) {
HRESULT ret = CoInitializeEx(NULL, COINIT_APARTMENTTHREADED); // 初始化 COM 环境
if (ret != S_OK && ret != S_FALSE) {
throw "failed to init com"; //初始化失败。
}
//创建实例
IFileOpenDialog* pFileOpenDialog = NULL;
ret = CoCreateInstance(CLSID_FileOpenDialog, NULL, CLSCTX_INPROC_SERVER,
IID_IFileOpenDialog, (void**)&pFileOpenDialog);
if (ret != S_OK) {
CoUninitialize(); // 反初始化 COM 环境
throw "failed to create IFileOpenDialog"; //创建失败
}
//设置可多选
FILEOPENDIALOGOPTIONS options;
ret = pFileOpenDialog->GetOptions(&options);
if (ret == S_OK)
{
options |= FOS_ALLOWMULTISELECT;
pFileOpenDialog->SetOptions(options);
}
//设置类型
ret = pFileOpenDialog->SetFileTypes(n, types);
if (ret != S_OK) {
CoUninitialize(); // 反初始化 COM 环境
throw "failed to set types"; //设置类型失败
}
std::vector<std::wstring> result; //用于保存用户选择的结果
ret = pFileOpenDialog->Show(NULL); //显示对话框
if (ret != S_OK) { //没有按确认键、或者出现错误，直接返回空
CoUninitialize(); // 反初始化 COM 环境
return result;
}
//获取数据
IShellItemArray* pItemArray;
ret = pFileOpenDialog->GetResults(&pItemArray);
if (ret != S_OK) {
CoUninitialize(); // 反初始化 COM 环境
return result;
}
//选择的个数
DWORD count;
ret = pItemArray->GetCount(&count);
if (ret != S_OK) {
CoUninitialize(); // 反初始化 COM 环境
return result;
}
//获取结果
for (int i = 0; i < count; i++) {
IShellItem* pItem; //具体的项
ret = pItemArray->GetItemAt(i, &pItem);
if (ret != S_OK) continue;
PWSTR pszFilePath;
ret = pItem->GetDisplayName(SIGDN_FILESYSPATH, &pszFilePath); //获取文件路径
if (ret == S_OK) {
result.push_back(pszFilePath); //保存结果
CoTaskMemFree(pszFilePath); //释放内存
}
pItem->Release(); //释放资源
}
//释放资源
pItemArray->Release();
pFileOpenDialog->Release();
CoUninitialize(); // 反初始化 COM 环境
return result;
}
保存文件对话框：
#include<Windows.h>
#include<ShlObj.h>
std::wstring FileSaveDialog(COMDLG_FILTERSPEC* types, int n) {
HRESULT ret = CoInitializeEx(NULL, COINIT_APARTMENTTHREADED); // 初始化 COM 环境
if (ret != S_OK && ret != S_FALSE) {
throw "failed to init com"; //初始化失败。
}
//创建保存文件对话框实例
IFileSaveDialog* pFileSaveDialog = NULL;
ret = CoCreateInstance(CLSID_FileSaveDialog, NULL, CLSCTX_ALL, IID_IFileSaveDialog, (void**)&pFileSaveDialog);
if (ret != S_OK) {
CoUninitialize(); // 反初始化 COM 环境
throw "failed to create IFileSaveDialog"; //创建失败
}
//设置类型
ret = pFileSaveDialog->SetFileTypes(n, types);
if (ret != S_OK) {
CoUninitialize(); // 反初始化 COM 环境
throw "failed to set types"; //设置类型失败
}
std::wstring result; //保存结果
ret = pFileSaveDialog->Show(NULL); //显示对话框
if (ret != S_OK) { //没有按确认键、或者出现错误，直接返回空
CoUninitialize(); // 反初始化 COM 环境
return result;
}
//获取数据
IShellItem* pItem;
ret = pFileSaveDialog->GetResult(&pItem);
if (ret != S_OK) {
CoUninitialize(); // 反初始化 COM 环境
return result;
}
PWSTR pszFilePath;
ret = pItem->GetDisplayName(SIGDN_FILESYSPATH, &pszFilePath); //获取文件路径
if (ret == S_OK) {
result=pszFilePath; //保存结果
CoTaskMemFree(pszFilePath); //释放内存
}
pItem->Release(); //释放资源
pFileSaveDialog->Release();
CoUninitialize(); // 反初始化 COM 环境
return result;
}
四、使用示例
使用起来很简单：
int main()
{
COMDLG_FILTERSPEC types[] = {
{L"文件",L"*.txt"}
};
auto ret = FileOpenDialog(types, 1);
for (auto& i : ret) {
wcout << i << endl;
}
auto ret1 = FileSaveDialog(types, 1);
wcout << ret1 << endl;
}
唯一复杂点的就是这个类型参数填写，但也不是太复杂，直接按格式复杂粘贴写即可。
