Programming Windows 第五版读书笔记 第三章 窗口和消息

Programming windows 5th Edition Chapter 3 窗口和消息

1. 本章讲述了一个最简单的带窗口的windows程序HelloWin。

2. 窗口类别。在创建窗口（调用CreateWindow）之前，需要先注册窗口类别（RegisterClass）。所谓窗口类别表示的是窗口大体应该遵循 的共性，比如按钮窗口，他们的类别是一样的，比如光标，背景，最关键的是消息处理函数，这些东西都应该是一样的，至于每个按钮窗口不同的地方，比如大小， 位置等，放在CreateWindow中由我们来定义。所以窗口类别就是抽象了窗口的一些共性的东西，多个窗口在CreateWindow的时候，可以共 享一个窗口类别，也就是只需执行一次RegisterClass。窗口类别中最重要的就是定义了消息CALLBACK函数了，也就是消息处理函数了。看到 这里有人会担心了，既然窗口类别中定义了消息处理函数，那么，如果一堆窗口创建的时候都是用的一个窗口类别的话，那这些窗口的消息处理函数就都是一样的 喽？－－没错，OK，那既然一样，我怎么对这些窗口的同一个消息做不同的处理呢？－－很简单，在消息处理函数中，有一个参数hWnd，用来标识了窗口的句 柄（也就是CreateWindow返回的东西），用这个就可以区分不同的窗口了。

3. 来看本章HelloWin的代码：

Code: Select all

/*------------------------------------------------------------
   HELLOWIN.C -- Displays "Hello, Windows!" in client area
                 Eric Zhang 2007
  ------------------------------------------------------------*/

#include <windows.h>

LRESULT CALLBACK WndProc (HWND, UINT, WPARAM, LPARAM) ;

int WINAPI WinMain (HINSTANCE hInstance, HINSTANCE hPrevInstance,
                    PSTR szCmdLine, int iCmdShow)
{
     static TCHAR szAppName[] = TEXT ("HelloWin") ;
     HWND         hwnd ;
     MSG          msg ;
     WNDCLASS     wndclass ;

     wndclass.style         = CS_HREDRAW | CS_VREDRAW ;
     wndclass.lpfnWndProc   = WndProc ;
     wndclass.cbClsExtra    = 0 ;
     wndclass.cbWndExtra    = 0 ;
     wndclass.hInstance     = hInstance ;
     wndclass.hIcon         = LoadIcon (NULL, IDI_APPLICATION) ;
     wndclass.hCursor       = LoadCursor (NULL, IDC_ARROW) ;
     wndclass.hbrBackground = (HBRUSH) GetStockObject (BLACK_BRUSH) ;
     wndclass.lpszMenuName  = NULL ;
     wndclass.lpszClassName = szAppName ;

     if (!RegisterClass (&wndclass))
     {
          MessageBox (NULL, TEXT ("This program requires Windows NT!"),
                      szAppName, MB_ICONERROR) ;
          return 0 ;
     }
     hwnd = CreateWindow (szAppName,                  // window class name
                          TEXT ("The Hello Program"), // window caption
                          WS_OVERLAPPEDWINDOW,        // window style
                          CW_USEDEFAULT,              // initial x position
                          CW_USEDEFAULT,              // initial y position
                          CW_USEDEFAULT,              // initial x size
                          CW_USEDEFAULT,              // initial y size
                          NULL,                       // parent window handle
                          NULL,                       // window menu handle
                          hInstance,                  // program instance handle
                          NULL) ;                     // creation parameters
     
     ShowWindow (hwnd, iCmdShow) ;
     UpdateWindow (hwnd) ;
     
     while (GetMessage (&msg, NULL, 0, 0))
     {
          TranslateMessage (&msg) ;
          DispatchMessage (&msg) ;
     }
     return msg.wParam ;
}

LRESULT CALLBACK WndProc (HWND hwnd, UINT message, WPARAM wParam, LPARAM lParam)
{
     HDC         hdc ;
     PAINTSTRUCT ps ;
     RECT        rect ;
     
     switch (message)
     {
     case WM_CREATE:
          PlaySound (TEXT("hellowin.wav"), NULL, SND_FILENAME | SND_ASYNC) ;
          return 0 ;

     case WM_PAINT:
          hdc = BeginPaint (hwnd, &ps) ;
         
          GetClientRect (hwnd, &rect) ;
         
          DrawText (hdc, TEXT ("Hello, Windows!"), -1, &rect,
                    DT_SINGLELINE | DT_CENTER | DT_VCENTER) ;
          EndPaint (hwnd, &ps) ;
          return 0 ;
         
     case WM_DESTROY:
          PostQuitMessage (0) ;
          return 0 ;
     }
     return DefWindowProc (hwnd, message, wParam, lParam) ;
}

4. HelloWin很简单，就是建立了一个窗口，在中央位置写上文字，另外在窗口显示的时候会播放一个wav文件。注：为了播放这个wav文件，代码中调用了PlaySound函数，要使用这个函数在Project中记得将WinMM.lib文件链接进去。

5. 现在来看代码。首先代码中有很多常量，比如CS_HREDRAW, WM_PAINT等，这些常量不用记忆，需要的时候查手册即可，这些常量都有特定的意义和一些约定俗成的书写格式：

附件1

除此以外，代码中还有一些其他的数据类型，如下：

附件2 附件3

附 件3中列的都是句柄，只是指向不同东西的句柄而已。在windows中，句柄使用非常普遍，就好像是Linux编程中的文件描述符一样。windows中 的句柄就是一个32位的整数，用来代表一个对象而已。很多windows函数都需要句柄，这样windows函数才知道我们操作的对象是谁。

6. 匈牙利标记法。代码中的变量名称基本上都使用了匈牙利标记法，其实第一章中的程序开始就已经开始使用了，这里做了一个总结，以后写代码可以参考：

附件4

7. 现在来看代码。首先定义了一个函数原型，也就是我们的消息处理函数的原型。LRESULT就是long型；CALLBACK和WINAPI一样，就是 __stdcall，加上CALLBACK，windows将来调用我们的消息处理函数的时候，免得发生call convention不一致的问题，所以一般都要加这个CALLBACK；WndProc的四个参数中，第一个参数是窗口句柄，第二个参数是消息代码，第 三个参数和第四个参数是两个parameter，wParam在32位windows下，就是UINT -- unsigned int，lParam就是long型，在16位windows下，wParam原来是WORD -- unsigned short类型。所以，按照匈牙利表示法，wParam应该写成uiParam，但由于原来16位windows下是wParam，所以就没有修改保留了 下来。

8. 然后的代码就是注册窗口类别了。注册窗口类别调用RegisterClass，这个函数只需要一个参数，就是窗口类别structure WNDCLASS。由于这个WNDCLASS中含有两个字符串成员变量，所以回想起第二章的内容，自然这个WNDCLASS就有WNDCLASSA和 WNDCLASSW两个版本了。而这个WNDCLASS中的字符串自然就是 T 类型的字符串了。OK，下面来看这个Structure中的内容：

style -- 指出窗口的风格。代码中写的是CS_HREDRAW|CS_VREDRAW，这表示窗口在横向或纵向发生变化的时候，重绘窗口。后面会看到，这就是为什么 窗口大小改变后，文字依然会显示在窗口的正中，就是因为这里的设定，窗口重绘，触发WM_PAINT消息。在WINUSER.H中可以找到全部的CS打头 的（表示窗口类别样式）的常量。注意观察这些常量的数值，其实他们每个数值都将二进制数中的某一位置成了1，所以，他们之间可以互相用 或 符号连接起来。

lpfnWndProc -- 这是最重要的了，指定消息处理函数，这是一个函数指针。

cbClsExtra, cbWndExtra -- 预留的空间，如果需要，程序可以自定义这部分内容。

hInstance -- 就是我们这个程序的实例句柄，WinMain的第一个参数

hIcon -- 指定窗口图标，该图标出现在窗口标题栏的最左边和任务栏中

hCursor -- 指定鼠标的光标。这里，LoadIcon和LoadCursor，如果第一个参数是NULL，就表示使用windows预定义好的那些图标和鼠标光标。具 体看这两个函数的MSDN；如果我们要使用自己的图标或光标，那么，第一个参数要设置成hInstance，也就是我们这个程序的实例句柄。

hbrBackground -- 窗口的背景。hbr表示handle to a brush。windows中的brush表示用来填充一个区域的着色样式。Windows有几个标准的brush，他们称为Stock Brush（库存画刷）。所以我们用GetStockObject得到了一个白色画刷。

lpszMenuName -- 指定应用程序菜单

lpszClassName -- 窗口类别名称。这里的内容要和CreateWindow中的第一个参数一样，如果我们创建的这个window想使用这个窗口类别的话。

9. OK，一切具备，调用RegisterClass了，这里代码做了一个出错处理判断，这是应该的，因为RegisterClass也有A/W两个版本，如 果我们定义了UNICODE条件编译变量，那么将来被调用的将是RegisterClassW，而win98虽然有这个函数，但是一调这个函数win98 会立刻返回错误（win9x只有很小一部分支持Unicode，比如MessageBoxW是可以用的）。

BTW: 对于出错的处理，很多时候我们会调用GetLastError函数，这个函数能返回上次操作失败的错误码，这些错误码对应的含义可以在MSDN的 /Platform SDK/Windows Base Services/Debugging and Error Handling/Error Codes/System Errors - Numerical Order中找到

10. 然后就看到CreateWindow函数了。代码中有注释，就不一项一项说了。只有第二个参数，CW_OVERLAPPEDWINDOW，这个常量是一批常量的合集（定义在WINUSER.H中）：

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#define WS_OVERLAPPEDWINDOW (WS_OVERLAPPED     | \
                             WS_CAPTION        | \
                             WS_SYSMENU        | \
                             WS_THICKFRAME     | \
                             WS_MINIMIZEBOX    | \
                             WS_MAXIMIZEBOX)

用来表示窗口的表现形态。

11. 然后代码调用了ShowWindow，用来显示窗口，然后又调了UpdateWindow，这个函数会触发WM_PAINT消息，用来初始化窗口中的图形和文字。

其 实我自己试了一下，发现不调用UpdateWindow也照样有WM_PAINT消息的产生，窗口也照样能正常显示。原来我以为这里调用 UpdateWindow只是为了规范，可是后来通过下一章的学习，发现这里调用UpdateWindow是有道理的。道理就在于 UpdateWindow是产生WM_PAINT消息，但是不同的是，这次产生的WM_PAINT消息是非入队消息，也就是说，调用这个函数 后，windows会立马调用我们的消息处理函数，直到这个消息处理完毕，UpdateWindow才返回。如果不使用这个函数，一般情况下产生的 WM_PAINT消息只会排在消息队列中，而且windows约定WM_PAINT消息是一个优先级低的消息，所以，这样会导致界面更新不及时－－简言 之，当我们需要窗口界面立即更新的时候，请使用UpdateWindow，在很多地方都可以使用。

12. 然后就进入消息循环了，用GetMessage从消息队列中取出消息，注意：windows中不是什么消息都会进消息队列的，有些消息是不进消息队列的， 此时windows会直接调用消息处理函数，这些消息叫非入队消息。不过我们不需要关心这些复杂的问题，我们只需要知道－－任何消息都会在我们的消息处理 函数中被处理。GetMessage中MSG的结构是这样的：

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typedef struct tagMSG
{
     HWND   hwnd ;
     UINT   message ;
     WPARAM wParam ;
     LPARAM lParam ;
     DWORD  time ;
     POINT  pt ;
} MSG, * PMSG ;

GetMessage函数的参数含义可以看MSDN，第二个参数为NULL表示接受本进程创建的所有窗口的消息；第三个参数和第四个参数表示过滤 消息的min和max值，也就是说，消息编号在这个区间内的才会被GetMessage抓下来，如果这两个值都是0，那就是没有消息过滤。 GetMessage函数会一直返回非0的数，除非取到了WM_QUIT消息。

MSG结构中，hwnd是消息发生窗口句柄，message是消息编号，wParam,lParam是消息参数，可以在这里取到消息的详细内容，time是发生时间，PT是发生该消息的时候鼠标所在的坐标。

13. TranslateMessage是把msg传给windows，进行一些键盘转换。这一点会在第六章深入讨论；DispatchMessage是把 msg传回给windows，然后windows就会调用我们的消息处理函数（WndProc），所以对于入队消息，是由我们程序手动 GetMessage，然后再派发的，非入队消息不通过GetMessage，直接由windows调用消息处理函数。

14. 对于消息循环和消息处理。有几点需要重视：

1. DispatchMessage将消息派发出去后，会一直等到这个消息被处理完（消息处理函数返回了），本函数才会返回，GetMessage才会被执行去取下一条消息

2. 在消息处理函数中，也是一样，如果在消息处理过程中触发了其他的消息，那么触发消息的代码也会block，一直到被触发出来的新消息被处理完为止。

3. 消息处理函数必须return 0，除非是return DefWindowProc。

15. 下面的代码就是消息处理函数了，有这么一些要点：

WM_CREATE消息会在CreateWindow执行过程中产生

对于WM_PAINT消息的处理，基本上都是从BeginPaint开始，以EndPaint结束。因为BeginPaint会返回一个hdc， 有了这个hdc，我们才能在窗口上写字，绘图。而且BeginPaint会填充一个PAINTSTRUCTURE，能告诉我们哪些地方需要重绘 （invalid）。在BeginPaint中，如果显示区域背景没有被删除，则由windows来删除，windows根据注册窗口类别中的背景来擦除 显示区域。如果我们的消息处理函数不处理WM_PAINT，那么DefWindowProc只是简单的调用BeginPaint和EndPaint来使显 示区域重新生效。

WM_DESTROY消息相应中我们调用了PostQuitMessage函数，该函数 会发出WM_QUIT消息，GetMessage碰到这个消息会返回0，从而WinMain中的消息循环结束。参数0会被设置到该消息的wParam，所 以我们在WinMain中return了msg.wParam

有时候，DefWindowProc处理完消息后会产生其它的消息。例如，假设使用者执行HELLOWIN，并且使用者最终单击了 Close按钮，或者假设用键盘或鼠标从系统菜单中选择了 Close， DefWindowProc处理这一键盘或者鼠标输入，在检测到使用者选择了Close选项之后，它给窗口消息处理程序发送一条 WM_SYSCOMMAND消息。WndProc将这个消息传给DefWindowProc。DefWindowProc给窗口消息处理程序发送一条 WM_CLOSE消息来响应之。WndProc再次将它传给DefWindowProc。DestroyWindow呼叫DestroyWindow来响 应这条WM_CLOSE消息。DestroyWindow导致Windows给窗口消息处理程序发送一条WM_DESTROY消息。WndProc再呼叫 PostQuitMessage，将一条WM_QUIT消息放入消息队列中，以此来响应此消息。这个消息导致WinMain中的消息循环终止，然后程序结 束。