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使用扩充内存实现 DOS环境下的弹出式图形窗口 一、 问 题 的 提 出 在DOS 环 境 下， 弹 出 式 图 形 窗 口 的 实 现 方 法 是： 在 窗 口 打 开 时， 存 储 窗 口 将 覆 盖 一 部 分 区 域 的 图 像， 然 后 在 该 区 域 创 建 窗 口 的 内 容； 在 窗 口 关 闭 时， 将 已 存 储 的 图 像 填 回 原 区 域。 一 般 地， 可 将 图 像 存 储 在 常 规 内 存 中。 但 当 打 开 多 个 窗 口 时， 这 样 做 将 占 用 大 量 的 常 规 内 存， 影 响 用 户 程 序 的 执 行。 另 一 种 方 法 是 将 图 像 存 储 在 硬 盘 上， 但 由 于 硬 盘 的 操 作 速 度 太 慢， 在 打 开 或 关 闭 窗 口 时 会 出 现 停 顿 现 象。 如 果 将 图 像 存 入 扩 充 内 存， 就 可 节 省 宝 贵 的 常 规 内 存， 同 时， 扩 充 内 存 的 操 作 速 度 也 很 快， 窗 口 的 打 开 和 关 闭 瞬 间 即 可 完 成。 但 在DOS 环 境 下， 不 能 直 接 存 取 扩 充 内 存， 必 须 通 过 扩 充 内 存 的 驱 动 程 序 来 操 作。 二、 解 决 的 办 法 为 了 解 决 上 述 两 个 问 题， 必 须 先 实 现 对 扩 充 内 存 的 存 取， 然 后 实 现 窗 口 的 打 开 和 关 闭。 笔 者 参 考 有 关 资 料， 编 制 了 有 关 程 序。 为 了 安 全 与 方 便， 已 封 装 成 两 个 类：XMS 及XMSWIN。 类XMS 提 供 了 对 扩 充 内 存 的 检 测 和 存 取 功 能。 读 者 在 程 序 中 用XMS 定 义 一 个 目 标， 就 可 安 全 地 使 用 扩 充 内 存。 类XMSWIN 继 承 了 类XMS 的 特 征 和 功 能， 提 供 了 窗 口 的 快 速 打 开 和 快 速 关 闭 功 能。 下 边 先 说 明 使 用 扩 充 内 存 的 方 法。 使 用 扩 充 内 存 之 前， 必 须 确 认 用 户 的 计 算 机 系 统 中 有 一 定 容 量 的 扩 展 内 存， 并 在CONFIG.SYS 文 件 中 设 置DEVICE=C:DOSHIMEM.SYS。 这 样 扩 展 内 存 就 置 于 扩 充 内 存 驱 动 程 序 的 管 理 之 下。 用 户 通 过 类XMS 使 用 扩 充 内 存 的 具 体 步 骤 如 下: 1. 确 认 扩 充 内 存 驱 动 程 序 已 加 载 在 内 存 中， 并 获 取 驱 动 程 序 的 入 口 地 址。 这 一 步 工 作 由 类XMS 中 的 构 造 函 数 自 动 完 成， 用 户 程 序 无 需 作 任 何 工 作； 2. 在 扩 充 内 存 中 申 请 一 块 相 应 大 小 的 内 存 块。 这 一 步 由 用 户 程 序 调 用XMS 类 的 成 员 函 数halloc 实 现， 如 成 功 则 返 回 这 块 扩 充 内 存 的 句 柄， 否 则 返 回 。 调 用 该 函 数 时 的 参 数 为 以KB 为 单 位 的 需 申 请 的 块 的 长 度； 3. 用 户 在 常 规 内 存 中 申 请 一 块 内 存； 4. 将 需 存 入 扩 充 内 存 的 数 据 存 入 常 规 内 存； 5. 将 常 规 内 存 中 的 数 据 移 入 扩 充 内 存。 这 一 步 由 用 户 程 序 调 用 类XMS 的 成 员 函 数base_to_XMS 实 现, 调 用 该 函 数 的 参 数 如 下； base: 常 规 内 存 的 地 址, 无 类 型 远 程 指 针； handle: 扩 充 内 存 的 句 柄, 无 符 号 整 数； length: 移 入 数 据 的 长 度， 长 整 型 数， 单 位 为Byte； destoffsets: 数 据 在 扩 充 内 存 中 相 对 块 起 点 的 偏 移 量， 长 整 型 数， 单 位 为Byte； 6. 如 有 多 块 数 据 或 大 量 数 据 需 移 入 扩 充 内 存， 可 在 第2 步 中 一 次 申 请 足 够 大 的 扩 充 内 存， 重 复 步 骤3、4、5。 特 别 说 明 一 点， 在 执 行 第 五 步 时， 必 须 改 变 参 数destoffsets 的 值。 这 样， 多 块 数 据 存 入 同 一 块 扩 展 内 存 而 不 会 相 互 覆 盖， 这 块 扩 充 内 存 由 其 句 柄 唯 一 地 标 识。 当 然， 也 可 以 将 一 块 常 规 内 存 移 入 一 块 扩 充 内 存， 占 用 一 个 句 柄。 但 因 为 扩 充 内 存 句 柄 是 非 常 有 限 的 资 源（ 一 般 的DOS 机 约 有30 个 句 柄）， 在 方 便 的 情 况 下， 尽 量 少 占 用 句 柄； 7. 释 放 常 规 内 存； 8. 在 需 要 使 用 扩 充 内 存 中 的 数 据 时， 先 在 常 规 内 存 中 申 请 相 应 大 小 的 内 存 块； 9. 调 用 成 员 函 数XMS_to_base， 将 扩 充 内 存 中 的 数 据 移 入 常 规 内 存。 调 用 时 的 参 数 与 第5 步 的 相 同； 10. 如 不 再 需 要 扩 充 内 存 中 的 数 据 时， 调 用 成 员 函 数handlefree 释 放 句 柄 对 应 的 扩 充 内 存 块。 如 不 执 行 该 步 骤， 程 序 退 出 执 行， 则 该 块 扩 展 内 存 将 一 直 被 占 用， 直 到 用 户 关 机 为 止。 上 述10 个 步 骤 已 较 完 整 地 说 明 了 类XMS 使 用 扩 充 内 存 的 方 法。 弹 出 式 窗 口 是 由 类XMSWIN 实 现 的， 该 类 继 承 了 类XMS 的 特 征 和 功 能。 在 用 户 程 序 中 用 类XMSWIN 定 义 一 个 目 标, 就 可 方 便 地 打 开 或 关 闭 多 个 窗 口。 具 体 的 步 骤 如 下: 1. 用 类XMSWIN 定 义 一 个 目 标( 例 程 的 主 函 数 中 为WIN, 是 全 程 变 量)。 目 标 中 的 构 造 函 数 自 动 通 过 基 类 的 功 能 检 测XMS 驱 动 程 序 的 安 装 情 况, 获 取 扩 充 内 存 驱 动 程 序 的 入 口 地 址; 2. 用 户 调 用 成 员 函 数Open3dWin 或OpenWin 打 开 一 个 窗 口。 打 开 的 窗 口 已 绘 制 好 窗 口 框 架。 如 果 打 开 的 是 第 一 个 窗 口， 则 函 数 将 自 动 申 请 一 个 扩 充 内 存 句 柄 用 于 存 储 图 像。 同 时， 函 数 自 动 存 储 窗 口， 即 将 覆 盖 的 屏 幕 图 像 和 设 置 予 以 存 储。 存 储 的 设 置 包 括 原 点 坐 标 和 当 前 画 线 颜 色( 限 于 篇 幅， 例 程 中 未 给 出 存 储 设 置 的 源 代 码）。 并 自 动 将 屏 幕 的 视 口 限 定 在 当 前 窗 口 的 范 围 内， 将 原 点 设 置 为 窗 口 左 上 角； 3. 用 户 在 窗 口 内 绘 制 图 形 或 字 符。 因 为 已 将 视 口 限 定 在 窗 口 内， 故 所 有 的 操 作 均 已 限 定 在 窗 口 内， 可 避 免 破 坏 窗 口 外 的 屏 幕; 4. 如 需 要 打 开 多 个 窗 口， 则 重 复 步 骤2、3 即 可; 5. 用 户 调 用CloseWin 关 闭 最 顶 层 的 窗 口， 或 调 用CloseAllWin 关 闭 所 有 窗 口。 在 调 用CloseWin 时, 函 数 会 自 动 将 图 像 由 扩 展 内 存 中 取 出, 并 调 用Putimage 函 数 填 回 到 原 来 的 位 置, 同 时 自 动 释 放 扩 充 内 存 中 的 相 应 数 据。 如 果 关 闭 最 后 一 个 窗 口， 则 函 数 会 自 动 释 放 存 储 图 像 的 扩 展 内 存 的 句 柄。 三、 应 用 效 果 为 了 演 示 上 述 功 能， 例 程 中 的 主 函 数 将 在 屏 幕 打 开 个 随 机 的 立 体 窗 口， 在 每 个 窗 口 中 输 出 一 行 字 符 串， 最 后 关 闭 所 有 窗 口。 类XMS 和XMSWIN 及 例 程 源 程 序 见 下 一 节。 笔 者 在 编 制 一 些 大、 中 型 软 件 时 已 多 次 应 用 类XMS 来 使 用 扩 充 内 存, 应 用 类XMSWIN 来 使 用 弹 出 式 图 形 窗 口。 使 用 方 便 而 安 全， 为 软 件 增 色 不 少。 同 时 也 节 省 了 大 量 的 时 间, 缩 短 了 软 件 的 开 发 周 期。 读 者 可 直 接 把XMS.CPP 或XMSWIN.CPP 两 模 块 加 入 到 自 己 的 工 程 文 件 中， 就 可 方 便 而 安 全 地 应 使 用 扩 充 内 存 或 使 用 弹 出 式 窗 口。 四、 源 程 序 程 序 用Borland C+3.1 编 写， 并 在 其 集 成 环 境 中 用Large 内 存 模 式 编 译 通 过。 /XMS.H 文 件 #ifndef _XMS #define _XMS typedef unsigned int UINT; typedef unsigned long ULONG; typedef unsigned char UCHAR; typedef struct EMBstruct/XMS 内 存 数 据 移 动 结 构 ULONG Count;/ 移 动 的 数 据 长 度( 单 位:Byte) UINT SourceHandle;/ 源 数 据 块 句 柄 ULONG SourceOffset;/ 源 数 据 块 偏 移 量( 单 位:Byte) UINT DestHandle;/ 目 标 数 据 块 句 柄 ULONG DestOffset;/ 目 标 数 据 块 偏 移 量( 单 位:Byte) EMBstruct; typedef class XMS private: int xmsdriver;/XMS 存 在 标 志:1= 有,0= 没 有 void far (*XMS_Control)(void); /XMS 驱 动 程 序 入 口 int init(void);/ 测 试HIMEM.SYS 的 安 装 情 况 public: XMS(void);/ 构 造 函 数 EMBstruct EMB;/XMS 内 存 数 据 移 动 结 构 UINT halloc(UINT kbytes); / 申 请XMS 内 存 成 功: 返 回 句 柄， 失 败： 返 回0 / 参 数kbytes: 欲 申 请 的 大 小( 单 位:kB) int handlefree(UINT handle); / 释 放XMS 内 存， 成 功： 返 回1， 失 败： 返 回0 / 参 数handle: 欲 释 放 的 句 柄 int datamove(void); / 在XMS 内 存 与 常 规 内 存 之 间 移 动 数 据 int base_to_xms(void far * base,UINT handle,ULONG length,ULONG destoffsets); /* 从 常 规 内 存 向XMS 内 存 移 动 数 据, 成 功: 返 回1, 失 败: 返 回0。 参 数:base: 欲 移 动 的 常 规 内 存 的 指 针；handle: 欲 移 动 的XMS 内 存 的 句 柄；length: 欲 移 动 的 数 据 的 长 度( 单 位:Byte)；destoffset: 数 据 在XMS 内 存 中 相 对 于 起 点 的 偏 移 量( 单 位:Byte)*/ int xms_to_base(void far * base,UINT handle,ULONG length,ULONG emboffset); / 从XMS 内 存 向 常 规 内 存 移 动 数 据, 成 功: 返 回1, 失 败: / 返 回0； 参 数: 与base_to_xms 相 同 XMS; #endif /XMS.CPP 模 块: #include xms.h #include XMS:XMS(void)xmsdriver=0;init(); int XMS:init(void) union REGS regs; struct SREGS sregs; UINT sav_BX; regs.x.ax = 0x4300; int86(0x2F,®s,®s); if(regs.h.al != 0x80) return 0; regs.x.ax = 0x4310; int86x(0x2F,®s,®s,&sregs); if(regs.x.cflag) return 0; xmsdriver = 1; / OK! HIMEM.SYS Already Installed! XMS_Control=(void far (*)()MK_FP (sregs.es,regs.x.bx); _AH=0x00; XMS_Control(); asm mov sav_BX,bx if(UCHAR)(sav_BX&0x00ff)=0x80) return 0; return 1; UINT XMS:halloc(UINT kbytes) UINT sav_AX,handle; UCHAR sav_BL; _AH=0x9;_ DX=kbytes; XMS_Control(); asm mov sav_AX,ax asm mov handle,dx / if no success then handle = 0 asm mov sav_BL,bl if(sav_AX != 1) return 0; return (handle); / if Success,return EMB_Handler int XMS:handlefree(UINT handle) UINT sav_AX; UCHAR sav_BL; if(!xmsdriver) return(0); _AH=0x0A; _DX=handle; XMS_Control(); asm mov sav_AX,ax asm mov sav_BL,bl if(!sav_AX)return(0);else return(1); int XMS:base_to_xms(void far *base,UINT handle,ULONG length,ULONG emboffset) UINT seg,off; ULONG offset; seg=FP_SEG(base); off=FP_OFF(base); offset=(ULONG)seg)16)+off; EMB.Count =length; EMB.SourceHandle=0; EMB.SourceOffset=offset; EMB.DestHandle =handle; EMB.DestOffset =emboffset; if(!datamove()return(0); else return(1); int XMS:xms_to_base(void far *base,UINT handle,ULONG length,ULONG emboffset) UINT seg,off; ULONG offset; seg=FP_SEG(base); off=FP_OFF(base); offset=(ULONG)seg)16)+off; EMB.Count = length; EMB.SourceHandle = handle; EMB.SourceOffset = emboffset; EMB.DestHandle = 0; EMB.DestOffset = offset; if(!datamove() return(0); else return(1); int XMS:datamove(void) UINT emb_seg,emb_off,sav_AX; UCHAR sav_AH,sav_BL; emb_seg=FP_SEG(&EMB);emb_off=FP_OFF(&EMB); sav_AH=0x0B; asm push ds _AH=sav_AH;_DS=emb_seg;_SI=emb_off; XMS_Control(); asm mov sav_AX,ax asm mov sav_BL,bl asm pop ds if(!sav_AX)return(0);else return(1); /XMSWIN.H 文 件: #ifndef _XMSWIN.H #define _XMSWIN.H #define NUMWINDOWS 100 #include xms.h typedef struct GWin/ 窗 口 数 据 结 构 int l,t,r,b;/ 窗 口 边 界 坐 标 int cpx,cpy;/ 窗 口 打 开 前 的 当 前 点 坐 标 ULONG ms;/ 图 像 数 据 的 大 小( 单 位:Byte) ULONG offset;/ 图 像 数 据 在XMS 内 存 的 偏 移 量( 单 位:KB) int drawcolor;/ 窗 口 打 开 前 的 画 线 颜 色 GWin; typedef class XMSWIN:private XMS private: UINT handle; / 存 储 窗 口 图 像 数 据 的XMS 内 存 句 柄 UINT hlength; / 窗 口 图 像 数 据 的 总 长 度( 单 位:KB) GWin *winstackNUMWINDOWS; / 各 打 开 窗 口 的 窗 口 数 据 结 构 int winnum; / 已 打 开 的 窗 口 数 目 int SaveWin(int l,int t,int r,int b); / 将 图 像 存 入XMS 内 存; 成 功: 返 回1, 失 败: 返 回0 public: XMSWIN(void); XMSWIN(void); int OpenWin(int l,int t,int r,int b,int bt,int bc,int bf,int fc); int Open3dWin(int l,int t,int r,int b,int backfill,int fillcolor); /OpenWin: 打 开 一 个 平 面 式 窗 口 /Open3dWindow: 打 开 一 个 立 体 式 窗 口 / 返 回 值: 成 功1, 失 败0 int CloseWin(void); / 关 闭 当 前 窗 口 int CloseAllWin(void);/ 关 闭 所 有 窗 口 / 返 回 值: 成 功1, 失 败0 XMSWIN; #endif / XMSWIN.CPP 模 块: #include xmswin.h #include xms.h #include XMSWIN:XMSWIN() winnum=0;hlength=0; XMSWIN:XMSWIN()if(handle)handlefree(handle); int XMSWIN:SaveWin(int l,int t,int r,int b) GWin *wp; void far *buf; ULONG ms; UINT newhandle; wp=winstackwinnum;ms=imagesize(l,t,r,b); if(msms=ms;buf=(void far *)(new charms); if(!buf) return(0); getimage(l,t,r,b,buf); if(winnum=0) hlength=(UINT)(ms+1023L)/1024L); handle=halloc(hlength); if(!handle)delete buf;return(0); if(!base_to_xms(buf,handle,ms,0L) delete buf; return(0); wp-offset=0L; else newhandle=halloc(hlength+(UINT)(ms+1023L)/1024L); if(!newhandle)delete buf;return(0); else EMB.Count=hlength*1024L; EMB.SourceHandle=handle; EMB.SourceOffset=0; EMB.DestHandle=newhandle; EMB.DestOffset=0; if(!datamove() handlefree(newhandle); delete buf;return 0; if(!handlefree(handle)delete buf;return 0; handle=newhandle; if(!base_to_xms(buf,handle,ms,hlength*1024L) delete buf;return(0); wp-offset=hlength; hlength+=(UINT)(ms+1023L)/1024L); delete buf;return(1); int XMSWIN:OpenWin(int l,int t,int r,int b,int bt,int bc,int bf,int fc) struct viewporttype oldview; if(winnum=NUMWINDOWS)return(0); if(rgetmaxx() r=getmaxx(); if(bgetmaxy() b=getmaxy(); winstackwinnum=new GWin; if(!(winstackwinnum)return(0); getviewsettings(&oldview); setviewport(0,0,getmaxx(),getmaxy(),1); if(!SaveWin(l,t,r,b) delete(winstackwinnum);return(0); setcolor(bc);setlinestyle(bt,0,NORM_WIDTH); setfillstyle(bf,fc);bar3d(l,t,r,b,0,0); setviewport(l,t,r,b,1); winstackwinnum-l=oldview.left; winstackwinnum-t=oldview.top; winstackwinnum-r=oldview.right; winstackwinnum-b=oldview.bottom; winnum+;return(1); int XMSWIN:Open3dWin(int l,int t,int r,int b,int bf,int fc) if(!OpenWin(l,t,r,b,1,1,bf,fc)return(0); setlinestyle(SOLID_LINE,1,1); setcolor(WHITE); for(int i=0;i2;i+) line(i,i,r-l-i,i); line(i,i,i,b-t-i); setcolor(DARKGRAY);