第一章 Windows 编程基础.ppt

1、第一章 Windows 编程基础,Windows应用程序，操作系统，计算机硬件之间的相互关系,Windows应用程序是通过系统发送的消息来处理用户输入的。,向下的箭头表示操作系统可以操纵输 出设备，以执行特定的功能。 向上的箭头表示操作系统能够感知输 出设备状态的变化。 以上两者就是操作系统与计算机硬件的 关系。,关于API,向下的箭头表示应用程序可以通知操作系统执行某个具体的动作，如操作系统能够控制声卡发出声音，但它并不知道应该何时发出何种声音，需要应用程序告诉操作系统该发出什么样的声音。这个关系好比有个机器人能够完成行走的功能，但是，如果人们不告诉它往哪个方向上走，机器人是不会主动行走的。

2、这里的机器人就是操作系统，人们就是应用程序。,关于API,那么，应用程序是如何通知操作系统执行某个功能的呢？有过编程经验的读者都应该知道，在应用程序中要完成某个功能，都是以函数调用的形式实现的，同样，应用程序也是以函数调用的方式来通知操作系统执行相应的功能的。 操作系统所能够完成的每一个特殊功能通常都有一个函数与其对应，也就是说，操作系统把它所能够完成的功能以函数的形式提供给应用程序使用，应用程序对这些函数的调用就叫做系统调用，这些函数的集合就是Windows操作系统提供给应用程序编程的接口(Application Programming Interface),简称Windows API。 如

3、CreateWindow就是一个API函数，应用程序中调用这个函数，操作系统就会按照该函数提供的参数信息产生一个相应的窗口。,关于消息及消息队列,向上的箭头表示操作系统能够将输入设备的变化上传给应用程序。 如用户在某个程序活动时按了一下键盘，操作系统马上能够感知到这一事件，并且能够知道用户按下的是哪一个键，操作系统并不决定对这一事件如何作出反应，而是将这一事件转交给应用程序，由应用程序决定如何对这一事件作出反应。 好比有个蚊子叮了我们一口，我们的神经末梢（相当于操作系统）马上感知到这一事件，并传递给了我们的大脑（相当于应用程序），我们的大脑最终决定如何对这一事件作出反应，如将蚊子赶走，或是将蚊

4、子拍死。 对事件作出反应的过程就是消息响应。,关于消息及消息队列,操作系统是怎样将感知到的事件传递给应用程序的呢？这是通过消息机制(Message)来实现的。操作系统将每个事件都包装成一个称为消息的结构体MSG来传递给应用程序，参看MSDN。 MSG结构定义如下： typedef struct tagMSG HWND hwnd; UINT message; WPARAM wParam; LPARAM lParam; DWORD time; POINT pt; MSG;,消息驱动机制 在Windows应用程序中，是通过接收消息、分 发消息、处理消息和用户进行交互的。这种消息驱动 机制是 Wind

5、ows编程的最大特点。,关于句柄,句柄（HANDLE），资源的标识。 操作系统要管理和操作这些资源，都是通过句柄来找到对应的资源。按资源的类型，又可将句柄细分成图标句柄（HICON），光标句柄（HCURSOR），窗口句柄（HWND），应用程序实例句柄（HINSTANCE）等等各种类型的句柄。操作系统给每一个窗口指定的一个唯一的标识号即窗口句柄。,消息队列,消息队列是一个“先进先出的缓存区”。 通常为某种变量类型的数组，消息队列的每个元素 都是一条消息，操作系统将消息按先后顺序放到消息 队列中，而应用程序总是取走队列中的第一条消息。 应用程序得到消息后，便知道了用户的操作，以及程序状态的变化。,

6、Windows应用程序的基本流程,WinMain函数,Win是多任务管理的，同一应用程序的多个窗口可能会同 时存,Win系统对每个窗口的执行称为一个实例,并用一个实例 句柄来唯一标识。 WinMain函数的说明如下： int WINAPI WinMain ( HINSTANCE hThisInst,应用程序当前实例句柄 HINSTANCe hPrevInst,应用程序其他实例句柄 LPSTR lpCmdLine, 指向程序命令行参数的指针 Int nCmdShow应用程序开始执行时窗口显示方式的整数值标识 ),窗口的创建,创建一个完整的窗口需要经过下面四个操作步骤： 设计一个窗口类； 注册窗口

7、类； 创建窗口； 显示及更新窗口。,创建窗口,HWND CreateWindow( LPCTSTR lpClassName, / 已注册的窗口类名 LPCTSTR lpWindowName, / 窗口的标题 DWORD dwStyle, / 窗口风格 int x, / 窗口的水平位置 int y, / 窗口的垂直位置 int nWidth, / 宽度 int nHeight, / 高度 HWND hWndParent, / 父窗口句柄 HMENU hMenu, / 菜单句柄 HANDLE hInstance, / 实例句柄 LPVOID lpParam / 参数数据 );,提取消息语句GetM

8、essage,BOOL GetMessage ( LPMSG lpMsg, / address of structure with message HWND hWnd, / handle of window UINT wMsgFilterMin, / first message UINT wMsgFilterMax / last message ); 解释： 1、 LPMSG lpMsg 为一个指向消息结构体的指针 在传递参数过程当中，我们不需要对其进行初始化，定义一个结构体变量，将地址存放于lpMsg中。通过函数调用，它会自动填充消息结构体的成员变量。,2、窗口句柄 即表示我们获得的是哪个窗

9、口的消息。 若将其值设置为NULL，也就是表示我们可以调用整 个线程的任何窗口的消息。 3、指定消息的最小和最大值 表示我们对消息的选择过程，只选择我们感兴趣的消 息。即我们可以指定消息的有效范围。 可以使用wMsgFilterMin ， wMsgFilterMax来设定一个消息的最小，最大值。 参看：WM_KEYFIRST and WM_KEYLAST WM_MOUSEFIRST and WM_MOUSELAST,若两个值都设置为0，则函数会返回所有的消息， 即最消息没有范围的过滤。 4、函数的返回值类型：BOOL 当GetMessage使用可以得到消息，则返回为 真，则while为真，则为

10、死循环，能保证程序的不断 运行。若为假，则退出循环。,转换（翻译）消息语句TranslateMessage,BOOL TranslateMessage ( CONST MSG *lpMsg / address of structure with message ); 对取到的消息对进行转换，当我们在键盘上有按键 时，系统会产生WM_KEYDOWN, WM_KEYUP 消 息，并且参数会有刚才按键产生的一个虚拟的扫描 码， TranslateMessage会将WM_KEYDOWN, WM_KEYUP 转换为WM_CHAR 消息，并将转换完 的消息投放到消息队列当中。,传递函数DispatchMe

11、ssage,将消息传递给窗口过程，即传给回调函数。 也可以理解为： 将消息路由给了操作系统，然后操作系统去调用窗口 过程函数。 窗口过程函数：WinSunProc LRESULT CALLBACK WindowProc( HWND hwnd, / handle to window UINT uMsg, / message identifier WPARAM wParam, / first message parameter LPARAM lParam / second message parameter );,WinSunProc用来接收和处理各种不同的消息。在 VC+开发过程中，我们必须写成

12、这种形式，但是名 称可以改变，参数的类型不能改变。 DispatchMessage得到消息之后，操作系统回去调 用WinSunProc函数，并将MSG的前四个参数给了 WinSunProc，而我们要判断产生的是什么消息，利 用switch case语句进行判断，并作出相应。,窗口过程函数,第二个成员变量lpfnWndProc指定了这一类型窗口的过程函数，也称回调函数。回调函数的原理是这样的，当应用程序收到给某一窗口的消息时（还记得前面讲过的消息通常与窗口相关的吗？），就应该调用某一函数来处理这条消息。这一调用过程不用应用程序自己来实施，而由操作系统来完成，但是，回调函数本身的代码必须由应用程序

13、自己完成。对于一条消息，操作系统到底调用应用程序中的哪个函数（回调函数）来处理呢？操作系统调用的就是接受消息的窗口所属的类型中的lpfnWndProc成员指定的函数。每一种不同类型的窗口都有自己专用的回调函数，该函数就是通过lpfnWndProc成员指定的。,设计窗口类,typedef struct _WNDCLASS UINT style; WNDPROClpfnWndProc; int cbClsExtra; int cbWndExtra; HANDLE hInstance; HICON hIcon; HCURSOR hCursor; HBRUSH hbrBackground; LPCTS

14、TR lpszMenuName; LPCTSTR lpszClassName; WNDCLASS;,消息对话框窗口MessageBox,int MessageBox( HWND hWnd, / handle of owner window LPCTSTR lpText, / address of text in message box LPCTSTR lpCaption, / address of title of message box UINT uType / style of message box );,HDC hdc; device context. 一个设备上下文句柄 为系统内部维

15、护的一个数据结构。 微软为我们提供了DC，用它来和设备驱动程序打交 道，借用DC我们只需要下达命令，而Windows提供了 一个抽象的接口，称为图形设备接口(GDI,Graphical Device Interface)，使得用户直接利用系统的GDI 函数就能方便实现图形和文本的输出。而不关心与系 统的相连的外部设备的类型。 GetDC,/获取DC ReleaseDC /释放DC,绘制函数：,HDC BeginPaint ( HWND hwnd, / handle to window LPPAINTSTRUCT lpPaint / pointer to structure for paint

16、information ); 第一个参数都是程序的窗口句柄，第二个参数是指向 型态为PAINTSTRUCT的结构指针。PAINTSTRUCT 结构中包含一些窗口消息处理程序，可以用来更新显 示区域的内容，它是一个系统内部的结构体，我们不 关心内部的数据成员。,WndProc处理的消息为WM_PAINT，这个消息在 Windows程序设计中是很重要的。当窗口显示区域的一部分显 示内容或者全部变为“无效”，以致于必须“更新画面”时，将由 这个消息通知程序。显示区域的显示内容怎么会变得无效呢？ 在最初建立窗口的时候，整个显示区域都是无效的，因为程 序还没有在窗口上画什么东西。第一条WM_PAINT消息（通常 发生在WinMain中调用UpdateWindow时）指示窗口消息处理 程序在显示区域上画一些东西。在用户改变窗口的大小后，显 示区域的显示内容重新变得无效。 wndclass结构的style字段设定为标志CS_HREDRAW和 CS_VREDRAW，这样的格式设定指示Windows，在窗口大小 改变后，就把整个窗口显示内容当成无效。,文本输出,BOOL TextOut( HDC hdc,