Windows编程技术教程.ppt

Windows编程技术,教材及参考书目,教材：刘小石等编著，精通VisualC+6.0，清华大学出版社2002JeffProsise著，MFCWindows程序设计（第2版），清华大学出版社，2001参考书目：林俊杰编著，VisualC+2005程序设计，清华大学出版社，2006.11DavidJ.Kruglinski著，VisualC+技术内幕（第四版），清华大学出版社，1999王艳平著，Windows程序设计，人民邮电出版社，2005尤晋元、史美林等著，Windows操作系统原理，机械工业出版社，2001,2,课程的基本目标,1）介绍windows编程的特点、内部机制和实现技术2）掌握微软基础类库（MFC）及其工作方式3）培养学生分析问题、解决问题的基本能力，通过实例提高学生进行实际编程的能力4)掌握包括用户界面、文档视图、绘图、模板集合、数据库、网络、动态链接库、多线程等高级程序设计5）开发工具：VC+6.0、VC+2005等,3,基本概念,Windows资料来源：MSDN(MicrosoftDeveloperNetwork)微软程序员开发网络，包含了编程信息、技术论文、文档、工具、程序代码以及新产品的Beta测试包。MSDN也包含相应版本的SDK工具。MFC（MicrosoftFoundationClassLibrary)微软基础类库AFX（ApplicationFrameworkExtension）微软应用程序框架扩展如：MFC的全局函数多数以Afx为前缀AfxGetApp,AfxMessageboxSDK(SoftwareDevelopmentKit)软件开发工具箱，提供开发Windows应用程序必要的文档、头文件和例子代码VC+60自带的SDK（1998）更新：http：/msdownloadplatformsdksdkupdateIDE(IntegratedDevelopmentenvironment)集成开发环境是一种集编辑、编译、连接、调试于一体的图形人机界面软件开发平台,SDKSoftwareDevelopmentKitAPIApplicationProgrammingInterfaceMFCMicrosoftFoundationClasses,4,5,Windows应用程序与操作系统的关系,6,7,Win32API,USER32.DLL：负责处理用户接口GDI32.DLL：负责在图形设备上执行绘图操作KERNEL32.DLL：操作系统核心功能服务COMCTL32.DLL：通用控件库COMDLG32.DLL：公共对话框SHELL32.DLL：用户界面外壳DIBENG.DLL：图形引擎NETAPI32.DLL：网络,8,语言的演化,1967年贝尔实验室的RichardMartin开发出BCPL语言。KenThompson改进为B。1972年贝尔实验室的DennisRitchie为开发Unix由B语言设计出C语言，1989年成为美国标准ANSIC(ANSI1989)，1999年成为国际标准ISOC(ISO/IEC1999)1980年贝尔实验室的BjarneStroustrup在Simula67的启发下，将C语言扩展为带类的C(CwithClasses)，1983年将其命名为C+，1998年C+成为国际标准(ISO/IEC1998)1995年，在C+的基础上创建了一门新的语言Oak，Sun简化和完善Oak推出Java语言2000.Microsoft作为.Net计划的一部分推出类似于Java的C#语言,9,MFC的发展趋势,MFC1.0(MicrosoftC/C+7.0)C+界面使用WindowsAPI.包括通用类:List,arrayandmap.UsefulandefficientstringclassTime,dateclassesFileaccessclassesObjectdiskstoragerootobject为基础的类层次结构.多文档界面(MDI)应用程序.,10,MFC的发展趋势,MFC2.0(VisualC+1.0)菜单元素:File,Open,Save,SaveAs.打印和打印预览.滚动条和分割窗体.工具条和状态条.上下文相关的帮助.对话框.,11,MFC的发展趋势,MFC2.5(VisualC+1.5)ODBCMFC3.0(VisualC+2.0)32bit属性对话框浮动工具条框架窗口,12,MFC的发展趋势,MFC4.0(VisualC+4.0)Windows95兼容的通用控件线程同步互斥类MFC6.0(VisualC+6.0)InternetExplorer通用控件方便管理和动态产生HTML页面MFC8.0(VisualC+.NET2005),13,ApplicationFramework和MFC,ApplicationFramework即应用程序框架:是一组凝聚性极强、组织性极强的类的集合。理念：希望使用者能快速利用既有的资源加以修改和扩充以满足需求。特点：1重复使用的软件构架2开发人员所需做的就是在适当的地方进行修改和补充,完成自己期望的功能。3大大缩短了产品的开发周期,14,ApplicationFramework只是一个概念,真正落实到产品目前市场上比较有影响的有三个:在Microsoft是MFC(MicrosoftFoundationClasses);.NET在Borland是OWL(ObjectWindowLibrary);在IBM是OpenClassLibrary。这三套都是C+ApplicationFramework,其他C+编译器厂商如Watcom,Symantec,Metaware只是提供集成开发环境,其ApplicationFramework都是利用MFC,15,MFC优点：MFC把WindowsAPI函数利用面向对象的原理,逻辑地组织起来,使之具备抽象化、封装化、继承性、多态性的性质。新的趋势：构件作为分布式对象技术的基本思想,与之对应的分布式对象技术也成为人们关注的焦点,陆续出现了比如OMG的CORBAMicrosoft的COM/DCOMJAVA/RMI等主流分布式对象技术,16,.NETFramework,计算机硬件,操作系统（Windows）,应用程序接口（Win32/64API）,JVM,.NET运行环境（CLR）,JFC/EJB,.NET类库,C+类库（MFC/ATL）,Java,VisualC#、VisualBasic.NET、VisualJ#、JScript、,VisualC+（MC+或C+）,JAVA应用程序,托管应用程序,非托管应用程序,17,18,代码编译,资源编译,Windows头文件,源文件,运行时头文件,MFC头文件,编译器,OBJ文件,Resource.h,资源脚本文件.RC,位图、图标和其它资源,资源编译器,资源文件RES,Windows,运行库和MFC库,链接程序,可执行文件EXE,VC+,Win32程序开发流程,19,20,21,MFCClassHierarchy,CObject,CCmdTargetCGDICFileCDCCMenu,CWinApp,CPenCBrushCFontCbitmap,CWinThreadCDocument,CPointCRectCSizeCTimeCTimeSpanCString,CCommandLineInfoCCreateContextCPrintInfo,struct,CStdioFileCMemFile,CClientDCCPaintDCCWindowDCCPreviewDCCMetaFileDC,22,CCmdTarget,CWinThread,CWinApp,CDocTemplate,CSingleDocTemplateCMultiDocTemplate,CWnd,CButtonCFrameWndCEditCStaticCListBoxCViewCDialog,CDocumentCDocItem,CMDIFrameWndCMDIChildWndCMiniFrameWnd,CCFileDialogCColorDialogCFontDialog,CCtrlViewCScrollView,CEditViewCListViewCRichEditViewCTreeView,CFormView,CDaoRecordViewCRecordView,23,Twenty-twonon-CObject-inheritedclasses:,CArchive,CCmdUI,CCommandLineInfo,CCreateContext,CDaoFieldExchange,CDataExchange,CDBVariant,CDockContext,CDumpContext,CFieldExchange,CFileStatus,CFontHolder,CHandleMap,CHtmlStream,CHttpFilter,CHttpFilterContext,CHttpServer,CHttpServerContext,CMemoryState,CMultiLock,COleCurrency,COleDataObject,COleDateTime,COleDispatchDriver,COleSafeArray,COleVariant,CPictureHolder,CPoint,CPrintInfo,CPropExchange,CRecentFileList,CRect,CRectTracker,CRuntimeClass,CSingleLock,CSize,CString,CTime,CTimeSpan,CTypedPtrArray,CTypedPtrList,CTypedPtrMap,CWaitCursor,24,Windows程序生命周期,程序童年：初始化1用RegisterClass设定窗口属性值，注册窗口类、指定对应窗口函数WndProc2调用CreateWindows送出WM-Create消息产生窗口，消息直接送给WndProc,进行内存配置3调用函数Showwindow显示窗口4调用Updatewindow传送WM-paint消息给窗口，驱动窗口绘图,25,Windows程序生命周期,程序壮年：运行时期5进入消息循环，Getmessage（鼠标、键盘）从系统消息队列和应用程序消息队列抓取消息TranslateMessage转换消息DispatchMessage与WindowsUser模块协作，将消息分派到函数WndProc,26,Windows程序生命周期,程序老年：结束时期6WndPorc处理各种消息7对于消息WM-Close，WndProc将消息交由DefWindowsProc函数处理，后者调用DestroyWindow函数把窗口清除，送出WM-Destroy消息8WndProc用函数PostQuitMessage响应消息，后者产生WM-Quit消息9消息循环中，用Getmessage返回0结束消息循环,27,在实际Windows程序中1Registerclass由InitApplication调用2-4由InitInstance调用Dos：采用顺序过程的程序设计方法：按照预先设定操作组合，直接控制事件过程顺序Windows：消息或事件驱动，改善用户界面,Windows程序生命周期,28,Windows支持两种类型的应用程序：1一种是基于图形用户界面(GraphicalUserInterface，称GUI)的窗口应用程序；2另一种是基于控制台用户(ConsoleUserinterface，简称CUl)的应用程序，即“MS-DOS界面的应用程序。不要以为使用控制台环境的程序就不是Windows程序，它可以使用所有的Win32API，甚至可以创建窗口进行绘图。,29,匈牙利标记法和Windows数据类型,1变量名前用一个或多个小写字符来标识变量的类型：h代表句柄，n代表整数，p代表指针等等2前缀组合在一起形成新的前缀，如p代表指针，sz代表以零结尾的字符串，psz代表指向以零结尾的字符串3前缀代表MFC自己的数据类型：WM代表WindowMessage（窗口消息）,30,PrefixDataTypebBOOLcorchcharclrCOLORREFcx,cyHorizontalorverticaldistancedwDWORDhHandlelLONGnintpPointerszZero-terminatedstringwWORDwndCWndstrCStringm_classmembervariable,31,Windows数据类型,类型含义BOOLBoolean值(TRUE或FALSE)BSTR32位字符指针BYTE8位整数，无符号COLORREF32位数值，代表颜色值DWORD32位整数，无符号LONG32位整数，有符号LPARAM32位数值作为窗口函数参数LPCSTR32位指针，指向常数字符串,32,LPSTR32位指针，指向一个字符串LPCTSTR32位指针,指向常数字符串,此串可移植到Unicode和DBCS(双字节)LPTSTR32位指针,指向字符串,此串可移植到Unicode和DBCSLPVOID32位指针,指向未指定类型的数据LPRESULT32位数值，作为窗口函数返回值UINT在Win16中为16位无符号整数在Win32中为32位无符号整数WORD16位整数，无符号WPARAM窗口函数的参数。Win16中为16位Win32中为32位,33,句柄,HACCEL加速键表句柄HANDLE对象句柄HBITMAP位图句柄HCURSOR光标句柄HDC设备描述表句柄HFILE文件句柄HFONT字体句柄HGDIOBJGDI对象句柄HICON图标据柄HINSTANCE实例句柄HMENU菜单句柄HPALATTE调色板句柄HPEN画笔句柄HWND窗口句柄句柄并非对象的地址，而是作索引值来使用。,34,MFC中还有许多宏，常见的有：,宏名称功能DECLARE_DYNAMIC运行时类信息IMPLENMENT_DYNAMIC运行时类信息DECLARE_DYNCREATE动态创建IMPLENMENT_DYNCREATE动态创建DECLARE_SERIAL对象内容的文件读写IMPLENMENT_SERIAL对象内容的文件读写,35,以消息为基础用事件驱动,消息（键盘和鼠标）是由操作系统捕捉到之后，以消息形式（一种数据结构）进入程序中（操作系统靠USER模块实现捕捉,36,消息,MessageSentWhenWM_CHARAcharacterisinputfromthekeyboard.WM_COMMANDTheuserselectsanitemfromamenu,oracontrolsendsanotificationtoitsparent.WM_CREATEAwindowiscreated.WM_DESTROYAwindowisdestroyed.WM_LBUTTONDOWNTheleftmousebuttonispressed.WM_LBUTTONUPTheleftmousebuttonisreleased.WM_MOUSEMOVEThemousepointerismoved.WM_PAINTAwindowneedsrepainting.WM_QUITTheapplicationisabouttoterminate.WM_SIZEAwindowisresized.,37,消息，就是MSG结构，实际上是Windows内设的一种数据结构：typedefstructtagMSGHWNDhwnd;/窗口句柄惟一标识窗口UINTmessage;/消息值，如WM_XXX.WPARAMwParam;/消息的附加信息LPARAMlParam;/消息的附加信息.MSG;wParamandlParam,依赖消息成员的值.如WM_LBUTTONDOWN是CtrlorShift键的状态,和鼠标的坐标.,38,MSGmsg;while(GetMessage(,39,应用程序类层次,框架CframeWnd主程序CwinApp文档类Cdocument视图类Cview消息传递：CframeWnd-Cwnd-CWinApp-CWinThread-CCmdtarget-Cobject或CView-CWnd-CWinApp-CWinThread-CCmdTarget-Cobject,40,#include,WINDEF.HBasictypedefinitions.WINNT.HTypedefinitionsforUnicodesupport.WINBASE.HKernelfunctions.WINUSER.HUserinterfacefunctions.WINGDI.HGraphicsdeviceinterfacefunctions.,41,42,/*-HELLOWIN.C-DisplaysHello,Windows98!inclientarea(c)CharlesPetzold,1998-*/#includeLRESULTCALLBACKWndProc(HWND,UINT,WPARAM,LPARAM);intWINAPIWinMain(HINSTANCEhInstance,HINSTANCEhPrevInstance,PSTRszCmdLine,int