传统Windows编程

Windows 操作系统的特征

 Windows 操作系统是多任务、图形界面的操作系统。 Windows 拥有一个图形用户界面（ GUI ）。用户可以用键盘和鼠标与显示器上的图形实现直接交互。

 Windows 支持多任务操作，可以在同一时刻运行多个程序，并可以在程序间锦绣信息交互。每个程序只能在称为“窗口”的屏幕矩形中实现输出。

 Windows 的图形设备接口（ GDI ），实现了程序与设备的无关性，即为 Windows 编写的应用程序可以运行于任何具有 Windows 设备驱动程序的硬件环境中，方便了使用。

 

API 函数

为使程序员在编写应用程序时实现这些特征 ,Windows 提供了一个应用程序编程接口 , 称为 Windows API(Application Progtamming Interface), 这是 Windows 支持的函数定义 , 参数定义和消息格式的集合 , 可供应用程序调用 .

这上千个 API 函数包含了各种窗口类和系统资源 ( 内存管理 , 文件 , 线程等等 ). 利用这些函数就可以编出具有 Windows 风格的程序 . Windows API 也是 Windows 操作系统自带的在 Windows 环境下运行的软件开发包 (SDK). 程序员总是直接或见解应用 API 进行应用程序的开发 , 所以 Windows 应用程序就有大致相同的用户界面 .

标准 Win32 API 函数分类 :

-> 系统服务

-> 通用控件库

-> 图形设备借口

-> 网络服务

-> 用户接口

-> 系统 Shell

->Windows 系统消息

例如 : 一个对话框的简单 Windows 程序 :

#include <windows.h>

int APIENTRY WinMain (          HINSTANCE hInstance ,

                                                        HINSTANCE hPrevInstance ,

                                                        LPSTR lpCmdLine ,

                                                        Int nCmdShow )

{

         MessageBox( NULL , “This is a MessageBox windows Example”,” Title name”, MB_OK );

     Return 0;

}

说明 :

<1> windows.h 是 windows 程序最基本的头文件 , 它包含了其他几个 windows 头文件 , 他们定义了 windows 的所以数据类型 , 数据结构 , 符号常量和 API 函数原型声明 .

<2>MessageBox 是一个 API 函数 , 显示一个消息框 . 其中 : 第一个参数指明此消息框的父窗口句柄 , 为 NULL 则说明没有父窗口 ; 第二 , 三个参数类型均为字符型指针 , 分别指向消息框中要显示的字符串和消息框标题栏显示的字符串 ; 第四个参数是一个无符号整数 , 表明消息框中消息的按钮和风格 .

<3> WinMain 函数是 windows 程序的入口函数 , 包含 4 个参数 :

hInstance 是唯一标识本程序的实例句柄 , 系统和其他应用程序通过该句柄与本程序通讯 .

HPrevInstance 是本程序的前一个实例句柄 , 由于 32 位 windows 采用进程 — 线程模式 , 每个线程拥有自己的句柄 , 因此该参数始终为空 .

LpCmdLine 是一个字符串指针 , 指向命令行参数字符串 , 没有命令行参数时为空 .

NCmdShow 指明程序最初运行时窗口打开方式 , 如正常方式 , 最大化或最小化运行 .

WinMain 返回一个整数侄 , 作为推出代码 .APIENTRY 表示函数调用约定 , 函数调用时参数按从左到右的顺序压入栈 , 又被调用者将参数弹出栈 .

 

事件与消息

事件 ---- 在 Windows 环境下 , 应用程序启动后 , 系统等待用户在图形用户界面内的输入选择 , 如鼠标按键 , 键盘按键 , 窗口被创建 , 关闭 , 改变大小 , 移动等 , 对系统来说 . 这都是事件 .

只要有事件发生 , 系统即产生特定的消息 . 消息描述事件的类别 , 包含了相关信息 , Windows 应用程序利用消息与系统及其它应用程序进行信息交换 .

由于 Windows 事件的发生的是随机的 , 程序的执行先后顺序也无法预测 , 系统采用消息队列来存放事件发生的消息 , 然后从消息队列中依次取出消息进行相应的处理 .

消息结构的定义如下 :

typedef struct tagMSG {

HWND hWnd;               // 指定消息发向的窗口句柄

UINT message;            // 标识消息的消息值

WPARAM wParam;   // 消息参数

LPARAM lParam;     // 消息参数

DWORD time;                   // 消息进入队列的时间

POINT pt;                            // 消息进如对列时鼠标指针的屏幕坐标

}MSG , *PMSG , NEAR *NPMSG , FAR *LPMSG;

message---- 是标识消息的消息值或消息名 . 每个消息都有唯一一个数值标识 , 常用不同前缀的符号变量以示区别 . 例如 WM_ 表示窗口消息 .

Windows 常用的窗口消息和消息值定义与 winuser.h 中

#define WM_CREATE 0X0001      // 创建窗口产生的消息

#define WM_DESTORY 0X0002      // 撤消窗口产生的消息

#define WM_PAINT         0X000F               // 重画窗口产生的消息

#define WM_CLOSE 0X0010               // 关闭窗口产生的消息

#define WM_CHAR         0X0102               // 按下非系统键产生的字符消息

#define WM_USER         0X0400               // 用户自定义消息

 

wParam,lParam--- 消息参数 , 均为 32 位 , 其数据类型在 windef.h 中定义如下 :

typedef UINT WPARAM;

typedef LONG LPARAM;

 

pt---- 表示消息进入消息队列时鼠标指针个屏幕坐标 , 数据类型 POINT 是定义在 windef.h 中的结构体 , 表示屏幕上一点 , 定义如下 :

typedef struct tagPOINT {

         LONG x;            // 表示点的屏幕横坐标

LONG y;            // 表示点的屏幕纵坐标

}POINT T , *PPOINT , NEAR *NPPOINT , FAR *LPPOINT;

 

常用 windows 数据类型 :

BYTE                           8 位无符号字符

PSTR                          32 位字符指针

COLORREF               32 位整数 , 表示一个颜色

WORD                        16 位无符号整数

LONG                         32 位有符号整数

DWORD                     32 位无符号整数

UINT                           32 位无符号整数

BOOL                         布尔值 , 值为 TRUE 或 FALSE

HANDLE                     句柄

LPSTR                        32 位指针 , 指向字符

LPCSTR                     32 位指针 , 指向字符串常量

LPTSTR                      32 位指针 , 指向字符串 , 此字符串可移植到 UNICODE 和 DBCS 双字符集

LPCTSTR                             32 位指针 , 指向字符串常量 , 此串可移植到 UNICODE 和 DBCS 双字符集

LPVOID                      32 位指针 , 可指向任何类型数据

LPRESULT                 32 位数值 , 作为窗口函数或 CALLBACK 函数的返回类型

WNDPROC                32 位指针 , 指向一个窗口函数

LPARAM                     32 位数值 , 作为窗口函数和 CALLBACK 函数的参数

WPARAM                    作为窗口函数和 CALLBACK 函数的参数 , 在 win16 中是 16 位 , 在 win32 中是 32 位

 

典型的 Windows 程序结构

入口函数中有一个由 while 语句组成的消息循环 , 其中调用了诸如获取消息 , 键盘消息转换 , 派送消息和窗口处理函数等 API 函数 , 循环直到取得退出消息 (WIN_QUIT) 结束 . 在应用程序中还有由操作系统的 API 函数回调 (CALLBACK) 的窗口处理函数 ( 简称窗口函数 ), 根据消息值转向相应的消息处理 , 这是由 switch 语句组成的多向选择 . 如果不能处理则转缺省的窗口函数 .

例 : 显示一个窗口的 Windows 应用程序

#include <windows.h>

LRESULT CALLBACK WndProc(HWND , UINT , WPARAM , LPARAM);         // 窗口函数声明

Int APIENTRY WinMain( HINSTANCE hInsance, HINSTANCE hPrevInstance,

LPSTR lpCmdLine, int nCmdShow )

{

         WNDCLASS wndclass;                 // 定义窗口类结构变量

         HWND hwnd;                                    // 定义窗口句柄

         MSG msg;                                     // 定义消息结构变量

 

         /* 定义窗口类的各个属性 */

         wndclass.style = CS_HREDRAW | CS_VREDRAW;         // 改变窗口大小则重画

         wndclass.lpfnWndProc = WndProc;           // 窗口函数为 WndProc

         wndclass.cbClsExtra = 0;                        // 窗口类无扩展

         wndclass.cbWndExtra = 0;                      // 窗口实例无扩展

         wndclass.hInstance = hUnstance;        // 注册窗口类实例句柄

         wndclass.hIcon = LoadIcon(NULL,IDI_APPLICATIOB);    // 用默认光标

         wndclass.hCursor = LoadCursor(NULL,IDC_ARROW);    // 用箭头光标

wdclass.hbrBackground =

         (HBRUSH)GetStockObject(WHITE_BRUSH);          // 背景为白色

   wndclass.lpszMenuName = NULL;         // 窗口缺省无菜单

   wndclass.lpszClassName = "Ex2_2";  // 窗口类名为 Ex2_2

 

/*注册窗口类*/

 

if(! RegisterClass(&wndclass)) return FALSE; 

/ * 创建窗口*/

 

hwnd = CreateWindow("Ex2_2",    // 窗口类名  Ex2_2

           "Ex2_2",            // 窗口名 EX2_2

           WS_OVERLAPPEDWINDOW,// 重叠式窗口

           CW_USEDEFAULT, CW_USEDEFAULT,   // 左上角屏幕坐标

         CW_USEDEFAULT, CW_USEDEFAULT, // 宽度和高度

           NULL,            // 此窗口无父窗口

           NULL,            // 此窗口无主菜单

           hInstance,      // 创建此窗口的实例句柄

           NULL);       // 此窗口无创建参数

 

/* 显示并更新窗口 */

 ShowWindow(hwnd,nCmdShow); // 显示窗口

 UpdateWindow (hwnd);         // 更新窗口的客户区

/* 消息循环 */

// 获取消息，遇 WM_QUIT 退出循环

 while(GetMessage (&msg,NULL,0,0)) {

      TranslateMessage (&msg); // 键盘消息转换

      DispatchMessage (&msg); // 派送消息给窗口函数

 }

 return msg.wParam;         // 返回退出值

}

 

/* 窗口函数 */

LRESULT CALLBACK WndProc(HWND hwnd,UINT message,WPARAM wParam, LPARAM lParam){

 // 根据消息值转相应的消息处理

 switch (message){

    case WM_PAINT:           // 重画窗口客户区消息处理

    HDC hdc;            // 定义设备描述表句柄

        PAINTSTRUCT ps;    // 定义绘图信息结构变量

         

       hdc = BeginPaint (hwnd,&ps); // 获取要重画的窗口的设备描述表句柄

       TextOut (hdc,0,0,"This is my Windows application”, 26); // 输出文本

         EndPaint (hwnd,&ps);    // 结束要重画的窗口

         return 0;

case WM_DESTROY:     // 撤消窗口消息处理

         PostQuitMessage (0); // 产生退出程序消息 WM_QUIT

         return 0;

    }

    return DefWindowProc (hwnd, message,   wParam, lParam); // 其它转缺省窗口函数

}

 

窗口结构类型：

 typedef struct tagWNDCLASS {

 UINT style;          // 窗口风格

 WNDPROC lpfnWndProc;      // 指向窗口处理函数的函数指针

 int cbClsExtra;        // 窗口结构中的预留字节数

 int cbWndExtra;          // 为其它创建窗口预留字节数

 HINSTANCE hInstance;        // 注册该窗口类的实例句柄

 HICON hIcon;                // 代表该窗口类的图标句柄

 HCURSOR hCursor;            // 该窗口客户区鼠标光标句柄

 HBRUSH hbrBackGround;     // 该窗口背景颜色句柄

 LPCSTR lpszMenuName;       // 指向窗口菜单名的字符指针

 LPCSTR lpszClassName;       // 指向窗口名的字符指针

} WNDCLASS, *PWNDCLASS,NEAR *NPWNDCLASS,

 FAR *LPWNDCLASS;

 

绘图信息数据结构定义：

typedef struct tagPAINTSTRUCT{

    HDC hdc;            // 设备描述表句柄

     BOOL fErase;      // 布尔值，若背景要重画，则为非 0 ，否则为 0

    RECT rcPaint;        // 指定窗口客户区无效区域

    BOOL fRestore;       // 保留

    BOOL fIncUpdate;     // 保留

    BYTE rgbReserved[32]; // 保留

｝ PAINTSTRUCT ， * PPAINTSTRUCT,* NPPAINTSTRUCT, *lPPAINTSTRUCT;

 

DispatchMessage函数

根据消息所包含的信息，将消息派送到相应的窗口函数.