一个代码编辑器的实现

   这一年来我花了很多的时间在写一个代码编辑器。大部分时间都是在实现各种各样的功能，其中也遇到了不少的问题。现在把实现这个编辑控件的一些问题的解决方法写出来，以供参考。这里说明下，我用的是MFC，当然了，没有用现成的控件，而是直接从CWnd继承来实现自己的编辑控件。

先给大家弄个效果图吧，你可以在这里CuteC Editor下载，欢迎大家提出意见。

 

问题1：如何让控件接受所有的按键和汉字。
问题2：如何计算光标的位置。
问题3：如何存储编辑控件的文本内容。
问题4：如何实现关键字高亮。
问题5：如何实现自动换行。
问题6：如何解析脚本。呵呵，我自己写了个C语言解释器，那它来用还是很不错的。

一. 如何让控件接受所有的按键和汉字。
    让CWnd接收所有的按键做法很简单，只需响应WM_GETDLGCODE，代码如下：
       afx_msg UINT OnGetDlgCode();
       ...
       ON_WM_GETDLGCODE()
       ...
       UINT CLEditWnd::OnGetDlgCode(){
           return DLGC_WANTALLKEYS;
       }
  
    接收汉字就比较麻烦了，必须响应WM_IME_CHAR消息。我得做法如下，不知有没有更简单的方法。
    1. 重新设置窗体的WND_PROC函数。在这个函数中获取WM_IME_CHAR消息，并通过自定义消费返回我们的CWnd窗体。
       WNDPROC LEditWndProcOld;
       LRESULT LEditWndProcNew(HWND hWnd, UINT uMsg, WPARAM wParam, LPARAM lParam){
           CWnd *pWnd = CWnd::FromHandlePermanent( hWnd );
           if(uMsg==WM_IME_CHAR){ 
               pWnd->PostMessage(WM_LEDIT_ZW, wParam, lParam );
               return   0;
           }
           return CallWindowProc( LEditWndProcOld, hWnd, uMsg, wParam, lParam);
       }
       ...
       void CLEditWnd::PreSubclassWindow(){
           LEditWndProcOld = (WNDPROC)SetWindowLong(this->GetSafeHwnd(), GWL_WNDPROC,  (LONG)LEditWndProcNew);
           CWnd::PreSubclassWindow();
       }
     2.响应WM_LEDIT_ZW自定义消息，获取汉字内容。
    
     在PreSubclassWindow设置了LEditWndProcNew回调函数，并把返回值赋给LEditWndProcOld。而在LEditWndProcNew函数中，把WM_IME_CHAR消息通过自定义消费WM_LEDIT_ZW发回CLEditWnd窗体。汉字就保存在wParam参数中。可以这样获得： char hz[3] = { wParam>>8, wParam, 0 };

二. 如何计算光标的位置。
    这个问题看似简单，但其实在程序的开发过程中是最难调试的。首先我们要明确以下问题：
 1. 知道光标所在的行的位置，要计算出他在界面中的像素位置。
 2. 知道鼠标点击的位置，要把它转化成字符串中所对应的位置。
    Windows提供GetTextExtent来计算字符串显示的宽度。我们知道调用这个函数就可以解决上述的问题了。但是当你这么去做的是后，你才知道效率有多低，当你在选择内容移动鼠标时，要及时的计算光标的位置，你就知道效率跟不上了。想了很久，终于想出了个办法：
     在创建好控件后，首先调用GetTextExtent来计算所有英文字符和汉字的宽度，接下来我们就不直接调用GetTextExtent这个函数了。而是直接根据已经算到的字符宽度来计算字符串的宽度。效率得到大大的提高。我这里给出了我的相关代码。
        char data[2];
        m_cText.nCharWidth[0] = 0;
        for( i=1; i<256; i++ ){
            data[0] = i;
            data[1] = 0;
            m_cText.nCharWidth[i] = (unsigned char)pDC->GetTextExtent( data ).cx;
        }
        m_cText.nCharWidth[256] = (unsigned char)pDC->GetTextExtent( "中" ).cx;

        nCharWidth数组中的信息足以计算任何字符串的显示宽度。唯一不足的是在更换字体的时候，我们必须跟换这个数组的内容。

三(1). 如何存储编辑控件的文本内容
    在打开文件，编辑文档时，我们必须在内存中存储这个文档的最新内容，并且实时的更新到界面上。在MFC上，没有什么比CStringArray更合适的了，虽然有人说CStringArray会内存泄露，但我测试下来没发现这个问题，总觉得是说这话的人自己的代码没写好造成的。CStringArray在很多行数据的数据估计插入的效率不高，但对于打文件的处理，我们分开来处理的。CStringArray提供了数组和字符串的功能，所以对字符串的操作就方便多了。唯一的不足是，我们必须预先处理文件，把文件的每行保存到CStringArray中。在大文件的读取中，这会浪费一定的时间。

三(2). 另一个重要的问题就是大文件的处理。对于大文件，我做了特殊的处理。
 1. 采用内存映射文件扫描整个文件，提取出行信息。
 2. 采用分块处理来操作整个文件，使控件中保存的数据仅仅是文件的一个块。
 3. 当大文件被修改，当块被切换时，这个块数据必须保存在内存中，或者必须保存到另一个中间文件。而对于没有被修改的块，则不需做任何处理。
 4. 在保存大文件时，必须根据每块的信息重新写入文件。
    * Block 01
    * Block 02
    * Block 03
    * ...
    * Block n
    每个Block我们必须保存它相关的信息。我定义了一个类，声明如下：
           class CBlockNode
           {
           public:
               CBlockNode();
               ~CBlockNode();
           public:
               __int64 lBlkBegin;        //块开始位置，在文件中的开始位置
               LONG lBlkSize;            //块大小
               LONG lLineTop;            //开始行
               LONG lLineLow;            //结束行
               CString sLeftString;      //该块的剩余行, 应为连个块之间的分割处，有可能会把一行分隔开，这里保存最后一行的前半部分。
                                //必须做特殊的处理，以保证两块的分割处就是换行符。则可以保证改字段为空。
               char *pDirtyCtx;          //脏数据，用来保存被修改过的块数据，如果为NULL，则表示该块没被修改过。

           public:
               CBlockNode & operator = ( CBlockNode &src );
           };

四. 如何实现关键字高亮。
    1. 关键字怎么保存在配置文件中每个人有每个人的做法。关键问题在于如何快速的查找字符串中存在这个关键字。
 2. 当关键字很多的时候，查找的效率就有讲究了。
 3. 如何在内存中保持信息，在界面中显示。
 我们倒过来讲：
 3. 首先在界面上显示一行文字很简单，调用TextOut就可以了。最好不要用DrawText，效率比TextOut低很多。
    为了对每行显示的时候提供颜色信息，在内存中必须保持一个足够长的数组，来保持每个字符对应的颜色。而在显示的时候，一个一个字符先SetTextColor再TextOut就可了。然而这样效率不是很高，好的办法是，对相同的颜色的词一次性的重绘出来，尽量减少TextOut的调用。所以我又加了一个数组保存了每个关键字的长度。
    这里有个问题，不能为稳定的每行都保存这样的数组，不然内存空间占用会很大。而是在绘制行的
 2. 关键字很多的时候，我们必须对每个词一一去判断该词是否在关键字中。所以hash表是比较合适的选择了。这里不多讲。
 1. 要提取出一个字符串中的词，然后根据词再去判断是否是关键字。所以就涉及到字符串的断词功能。例如一个字符串：
    　　This is a test line string , 哈哈 ：）．
　　　　我们必须提取出:
           This
     -
     is
     -
     a
     -
     line
     -
     string
     -
     ,
     -
     哈哈
     ：
     )
     .
  其中 - 表示空格。然后再到关键字表中匹配，判断该词是否是关键字。如果是关键字，修改颜色数组的颜色信息，供界面使用。

五. 如何实现自动换行。
    在显示行的时候，我们不是直接那保存在内存的行数据就直接TextOut出来，而是要经过几个步骤来处理改行数据。
 1. 处理Tab键(0x09)，当我们碰到0x09时，必须将它替换成空格，当然没个Tab在不同的位置用不同的空格补全，保证补全后能被TAB_LEN整除。这样就能得到去除TAB后的字符串。
 2. 统计第1步得到的字符串，自动换行后，将每行保存为CStringArray，然后在界面中显示。
 3. 添加自动换行功能，对光标的计算会有影响，所以在将界面像素点转成光标位置时，必须要统计当前界面的每行的子行数(自动换行后所得的行数)。然后才能确定在第几行。所以计算起来比较麻烦。