pascal之windows api简明教程未完成

Pascal之Windows

API简明教程制作：ax_poklQQ：395838203不积跬步，无以至千里；不积小流，无以成江海。前言学习本教程之前请先精通英语和Pascal中有关单元库、类型、子程序、指针等内容，并且先初步了解关于计算机硬件组成原理、汇编语言、离散数学、高等代数、数字电路分析，电磁学，量子力学等计算机学基础知识。本教程为用Pascal写游戏和简单窗体程序的同学所写。本教程不涉及任何有关NOIP和算法有关的内容，所以也适合学过C语言的同学们观看。本教程编译器以fpc为准，学习教程之前请先学会熟练运用至少一款fpc的IDE（或者学会用磁铁操作硬盘）。由于本人对API的了解不是很深，仅给同学们API的一个大致印象。内容肤浅，水平极渣，错误颇多，敬请谅解。目录第一章Windows

API基本常识第二章Windows

API基础知识第三章Windows

API实例第一章Windows

API基本常识什么是程序？什么是动态链接库？如何使用动态链接库？如何编写动态链接库？什么是Windows

API？如何使用MSDN获取帮助？什么是程序？程序是语句的集合。语句是调用一段程序。主程序（program），unit（单元库），子程序（subrotine）——函数（function）和过程（procedure），甚至操作符（operator）都是程序。例如i:=i+1;可以写成:=(i,+(i,1));程序里可以包含很多程序。例如一个program里含有一个function和一个procedure。程序可以有一个返回值。什么是动态链接库？库是子程序的集合。通过声明单元库，可以调用单元库中的子程序，但这仅局限于Pascal语言和指定的编译器。链接库是编译好的子程序集合，用于不同语言之间子程序的互相调用，分为静态链接库（lib）和动态链接库（dll）。静态链接库被引用后，程序在编译链接时会把库中的代码直接拷贝到可执行文件（exe）中。动态链接库被引用后，程序在链接时不会拷贝代码。待程序执行时会寻找引用的动态链接库并载入内存。如何使用动态链接库？使用external和name关键字声明一个外部子程序：function

GetTickCount():longint;external

'kernel32.dll'

name

'GetTickCount';external关键字声明外部子程序的dll路径。name关键字申明外部子程序在dll中的名称。接着就可以使用这个外部子程序了：writeln(GetTickCount());如果找不到dll或者这个dll里没有这个子程序，程序执行的时候就会报错。子程序声明名称和外部子程序在dll种的名称可以不同。如何编写动态链接库？类似写一个程序，将program关键字改成library关键字：library

lib1;接着写子程序，注意申明调用约定：function

inc(i:longint):longint;stdcall;begin

inc:=i+1;end;所有子程序写完后，用exports关键字导出子程序：exports

inc;类似写一个单元库，如需在调用dll的时候初始化，则最后写一段begin

end.，否则直接以end.结束。编译后一个dll就生成了。如何编写动态链接库？类似于单元库，在没有接口（interface）的情况下，子程序即使有实现（implementation），别的程序也是不能使用这个子程序的。但是在单元库内部，这些写在implementation里的子程序是可以互相调用的。同样道理，没有导出（exports）的子程序在dll里也是找不到入口的。但是在dll内部则可以互相调用没有导出的子程序。所以，library更像是一个unit。关于程序的链接，可以看这个：什么是Windows

API？Windows

API（应用程序编程接口）是Windows操作系统中所有

dll的集合。在Windows操作系统中，除了fpc的132个内部子程序以外，所有的子程序最终都是通过调用Windows

API中的子程序来实现的，不妨用EXeScope软件查看一下你编译后程序用到过的dll。Windows

API的所有子程序都是stdcall的。绝大多数的Windows

API都已经在Windows单元库中定义好了，只需要uses

Windows即可使用。如果子程序名称有冲突，可以强制用Windows.子程序名();，例如Windows.sleep(20);和delay(20);其实是一样的。Windows单元库中定义的子程序请参阅附录func.inc。Windows

API大全请参阅附录。如何使用MSDN获取帮助？以GetSystemTime为例。通过搜索引擎找到该子程序的页面：当然，如果百度百科有翻译过的条目就再好不过了。页面中的function指的是子程序而不是函数，因为C++语言中的过程是有返回值VOID（空类型）的。大字后是关于子程序的解释。可以用谷歌翻译一下。Syntax一栏中有C++语言关于这个子程序的定义。VOID是子程序类型（这里是空类型，即子程序是过程）；WINAPI是子程序的调用约定，即stdcall;；_In_代表参数是一个值参，_Out_则是变参即Pascal中的var参，_opt_是可选参数（可设为零）。大写的

LPSYSTEMTIME是参数的类型，LP说明是一个长指针类型，指向SYSTEMTIME的记录结构，lpSystemTime是参数名称。如何使用MSDN获取帮助？Parameters一栏是关于参数的具体解释，这里解释了

lpSystemTime是一个指向SYSTEMTIME结构体（struct，即

Pascal的record）的指针变量。点开SYSTEMTIME，可以看到这个结构体的定义。可以看到这是一个8个WORD组成的record。从变量名称也可以看出来是

WORD类型，因为都是w开头的。然后后面可以看到各种解释啊，包括C++中的栗子和使用方法（GetSystemTime和GetLocalTime子程序有用到）。ReturnValue一栏解释了返回值的用途。一般是void或者BOOL或者DWORD或者HANDLE之类的东西，例如GetTickCount返回的就是一个DWORD。如何使用MSDN获取帮助？Remark就是备注了，这里是说这个子程序在Windows

Phone

8上也支持-_-。（好吧，只玩PC的路过）Example就是具体的使用方法。好吧，因为子程序太简单都没有栗子了。可以参考这个SYSTEMTIME

structure的栗子：Requirement是使用这个子程序所需的条件，说到至少是

windows

2000系统以上才能用。然后这个子程序位于

Kernel32.dll。Seealso可以参考其它相关的子程序，例如想设置时间可以用

SetSystemTime。第二章Windows

API基础知识获取错误信息（GetLastError）句柄（Handle）指针记录（^record）指针字符数组（PChar）缓冲区（Buffer）设备上下文（Device

Contexts）Windows编程命名规则获取错误信息（GetLastError）有时候，一个Windows

API子程序并不一定返回的是错误码（可能是一个句柄）。如果执行一个子程序出错了，这时候需要知道错误出在哪，就得用上GetLastError();。任何时候都可以调用GetLastError();子程序获得调用的上一个Windows

API子程序的错误信息。由于Windows

API是外部子程序无法跟踪步入（属于系统领空），所以无法得知调用子程序时出了什么错误（具体哪个参数不对），于是调用GetLastError();获取错误信息就显得非常重要。错误代码请参阅附录。句柄（Handle）句柄是一种类型，相当于longword，用来标识系统中的一个对象。例如一个窗口，一个文件。简单来说，句柄就是一个数字标号。一个窗口（窗口类型的变量）可以有高度，宽度，标题文字等详细信息（属性，即记录中的成员类型），但这个窗口类型的变量通常是不可见的。传递句柄可以让Windows

API子程序知道调用的是哪个对象。例如：窗口句柄HWND只是一个数字，并不包含结构等详细的信息。但是如果知道了这个数字，就可以通过一些子程序如

GetWindowText();来获取窗口的标题文字等信息了。指针记录（^record）以下为照抄Windows单元库中struct.inc中的定义。typeSYSTEMTIME

=

recordwYear

:

WORD; wMonth

:

WORD;wDayOfWeek

:

WORD;

wDay

:

WORD;wMinute

:

WORD;wMilliseconds

:

WORD;wHour

:

WORD;wSecond

:

WORD;end;LPSYSTEMTIME

=

^SYSTEMTIME;PSYSTEMTIME

=^SYSTEMTIME;_SYSTEMTIME

=

SYSTEMTIME;TSYSTEMTIME=

SYSTEMTIME;指针记录（^record）指针记录类型的参数是Windows

API中极为常用的东西。Windows

API的返回值通常只是用来标识子程序调用的错误代码的。如果需要返回一些数据，则需要用到指针记录变量。GetSystemTime(lpSystemTime:LPSYSTEMTIME);中的

LPSYSTEMTIME就是一个指针记录类型，lpSystemTime就是一个指针记录类型的参数。这个LPSYSTEMTIME类型是一个指向

SYSTEMTIME类型的指针类型，而SYSTEMTIME类型则是一个记录类型。在使用这个子程序之前先定义一个LPSYSTEMTIME类型的变量，例如var

st:LPSYSTEMTIME;然后再调用这个子程序。此时st所指向的记录已发生改变，通过writeln(st^.wHour);就可输出当前时钟小时数。（C++语言中，->即^.相当于取类型的成员对象）指针字符数组（PChar）PChar是Windows

API中最常见的字符串类型，它是一个指向一段内存（字符数组）的指针变量，即^Char。在内存中，PChar所指向的内存单元存储第一个字符数据，之后的每一个字节存储后面的字符，最后以#0结束。String和PChar不同。String虽然也是指针，但指向的内存单元（字节）存储整个String的长度，随后的n个字节存储String的字符数据，因此String的长度最多是255字节。将一个String转为PChar，可以先将#0添加到String末尾，然后再将PChar指向String的第一个字符，实现如下：var

s:

String;

pc:

PChar;

s

:=

s

+

#0;

pc

:=

@s[1];一个PChar可以隐式的转为String，即：s:=pc;Windows

API文献（C++）中，PChar又叫做LPCSTR，只要

Uses

Windows一下就都可以用了。缓冲区（Buffer）缓冲区是Windows

API返回大量数据时存放数据的地方。一般来说缓冲区定义成一个定长字节数组array

of

byte[]或者一个字符串PChar，例如var

buf:array[1..256]of

byte;然后调用某个API的时候，将这个buf变量和长度n传递进去，API就会修改这个buf。接着你就可以得到API返回的信息了，例如你可以writeln(buf[1]);。如果缓存区是一个指针，使用前可能需要清空内存，可以用freemem(buf,sizeof(buf));来完成这个动作。注意传递进去的是指针还是变量，如果是变量，可能要用@buf或者pointer(buf)。一般来说API只接受指针变量，因为API参数长度是固定的。设备上下文（Device

Contexts）Windows编程命名规则常量c_静态s_句柄h无符号u短整n计数c双精d双字dw字符ch无效vWindows编程使用使用匈牙利命名

•

属性：法。

全局g_类型和常量使用全大写的形式。

成员m_函数名单词名称之间无符号，单词

•

类型：为首字母大写剩余部分小写。

指针p变量名如同函数名，但需要在开头

整型I增加属性，类型和描述前缀。长整l即变量名=属性+类型+描述+名称。布尔b描述：单精f字w字串sz函数fn最大Max初始化Init源对象Src最小Min临时Temp目的对象Dest第三章Windows

API实例第一节简单API第二节文件API第三节窗口API第四节内存API第五节管道API第六节网络API第一节简单APISleep();Sound();timeGetTime();mouse_event();mciSendString();CreateThread();Sleep();延迟一段时间，以毫秒为单位。usesWindows;后就可以使用了。效果和CRT单元库中的Delay();一样。参数类型是longword。可以用Windows.Sleep();以免混淆重载的Sleep();。Sound();在一段时间内发出一个固定频率的声响。这个子程序有两个参数都是longword类型。前一个参数是频率，后一个参数是延迟时间。如同Sleep();，这个子程序直到声音停止后才会返回。CRT单元库中的Beep();子程序是用Sound();实现的。注意频率的取值范围，过高或过低可能会导致延迟时间不正确。timeGetTime();获取开机到现在时间，以毫秒计。这是一个外部子程序，必须先声明才能使用：function

timeGetTime():longword;external

'winmm.dll';注意子程序的调用约定。这个子程序属于Windows多媒体API的一部分，所以返回的值较为精确。可以使用GetTickCount();子程序替代。该子程序返回较快，但是精度不如timeGetTime();高。GetTickCount();是randomize();子程序的一部分（RandSeed:=GetTickCount();）。mouse_event();模拟鼠标动作。该子程序没有返回值。参数较多，有dwFlags,dx,dy,dwData,dwExtraInfo。除了dwExtraInfo为指针外，其余四个为longword。dwFlags为动作类型，dx、dy为移动的距离，dwData为滚轮滚动距离，dwExtraInfo为返回的附加信息，一般设为nil即可。dwFlags可直接使用Windows单元库预设好的值，例如MOUSEEVENTF_ABSOLUTE、

MOUSEEVENTF_LEFTDOWN等，具体参看MSDN。mciSendString();winmm.dll中的子程序，用以给MCI发送一条指令。lpszCommand,lpszReturnString,cchReturn,hwndCallback，分别为发送的指令、返回的指令、返回指令的长度、回调子程序的入口句柄。指令都为PChar类型，返回值为MCIERROR类型。回调子程序入口句柄可设为0。鉴于处理PChar比较麻烦，返回的指令可用字符数组接收后再转换成String，具体参见第二章相关内容。可用mciExecute();替代，仅一个参数pszCommand。MCI指令可参考这个：(v=vs.85).aspxCreateThread();用以创建一个线程，返回值为线程句柄。线程营造了“多个子程序在同时运行”的假象，本质上并不能加快程序的运行速度。子程序的同时运行会引发很多问题，同时访问同一个

内存单元会发生错误，所以不能同时给一个变量赋值。因此在没有必要使用的时候不要使用多线程。例如使用Sound(1000,5000);发出一个1000Hz的5秒的声音，在声音停止之前程序是不会继续执行下去的。如果想在Sound();的时候同时readln();，那么可以建立一个Sound();的线程，这样子程序会立刻返回（主程序）。CreateThread();参数较多，比较重要的有两个，其余可以用nil或0替代。lpStartAddress为子程序入口地址，为指针类型。例如用@Sound或者pointer(Sound)代表Sound();子程序。lpParameter为传递给子程序的参数，为指针类型。由于传递的参数只有一个，所以当子程序的参数多余一个（Sound(hz,t:longword);）时，可以定义一个记录类型（TSound=record

hz,t:longword;end;），然后重载一个同名的子程序（Sound(para:^TSound);），并在这个重载的子程序中调用（Sound(para^.hz,para^.t);）。第二节文件APICreateFile();ReadFile();GetFileSize();GetFileInformationByHandle();CreateFile();该子程序不仅限于创建文件，还可用于打开文件，设置文件访问权限，设置文件属性等操作。文件的定义不仅限于磁盘文件，还包括控制台，输入输出流，目录，磁盘驱动器，管道等。事实上，文件是一个具有特定结构的对象。子程序有7个参数。lpFileName为文件名称，

dwDesiredAccess为文件的访问权限（是否可读可

写），dwShareMode为共享模式（允许别的程序读写文件），dwCreationDisposition为创建并文件打开方式（是否清除原内容）。操作成功后则返回文件句柄。ReadFile();正如其名，该子程序用来读取文件内容。我们一般读取一个类型文件（例如fileofbyte）时都是一个byte一个byte读的，这样会导致读取十分缓慢。

ReadFile();就给了我们一个快速读取文件内容的办法。首先你需要一个缓冲区用以存放数据。用CreateFile();打开文件以后，使用返回的文件句柄就可以将文件内容读到缓冲区里了。文件读取分为同步和异步两种方式。如果文件是管道或者I/O，那么同步读取时可能会卡住直到有数据输入到管道或是I/O里。ReadFile();五个参数分别为：HANDLEhFile文件句柄，

LPVOIDlpBuffer缓冲区指针，

DWORDnNumberOfBytesToRead写入缓冲区的字节数，

LPDWORDlpNumberOfBytesRead剩余的字节数，

LPOVERLAPPEDlpOverlapped同步或异步标识。写到缓冲区是需要时间的。异步模式下读完就会返回，于是LPDWORDlpNumberOfBytesRead（var参）会显示还没读取的剩余字节数。返回值为布尔类型。如果需要写入缓冲区的字节超过了文件剩余大小（读到文件尾），那么GestLastError();不会是零。GetFileSize();获取文件大小（字节为单位）。第一个参数为文件句柄，返回值为文件大小。如果文件大小超过4G，那么使用第二个参数（var参）来获取高位双字的文件大小，否则设为nil即可。（这个子程序额外的简单）GetFileInformationByHandle();有时候我们不满足于只获取文件大小，我们还想知道文件属性，修改时间等其它信息。没关系，这个子程序就能满足你。你以为参数会很多？这个子程序只有两个参数，而且返回值只是个布尔类型（用以标记是否调用成功）。如同GetFilesize();，第一个参数是文件句柄。第二个参数是一个BY_HANDLE_FILE_INFORMATION记录类型指针类型的var参。类型具体成员变量的用途MSDN里讲了。时间类型FILETIME是两个DWORD组成的记录，标识1601年1月1日到现在100ns时间单位数量。还有一种常用时间类型称为

SYSTEMTIME，这种就是用年月日星期时分秒毫秒记的。两种类型可以用FileTimeToSystemTime();和SystemTimeToFileTime();子程序转换，具体用法参看MSDN吧。第三节窗口APICreateWindow();正如其名，窗口是Windows操作系统中最重要的东西。有了窗口，我们就可以同时运行并操控多个程序。窗口的产生标识着操作系统从单线程到多线程的转变。要创建窗口，我们必须用RegisterClass();子程序在系统中注册一个窗口对象。注册的时候，我们必须提供窗口名、进程句柄、画笔颜色、光标类型、程序缩略图以及回调子程序等信息，这个过程就如同在网站上注册一个帐号一样。注册窗口以后，我们就可以创建窗口了。为了让系统知道创建的是哪个窗口，我们必须提