深度探索WM_PAINT消息

转自：http://blog.csdn.net/sdn_009/article/details/3293501

【引言】：这是以前在作VC/EVC开发时候遇到的一个郁闷的问题的思考，刚好最近在VC#开发时候遇到了类似的问题，因此就总结出来，期望能够给遇到同样问题的开发者一些帮助和提示。

 

问题缘起

       半年前，在作Mobile GPS项目（移动手持设备上的GPS/GIS项目）的时候，为了实现PDA上的地图下载功能，我们将GIS地图数据转化为XML文件，在经过相关技术的优化终于做到了将XML的地图解析并绘制到PDA屏幕上。但是问题出现了：当在响应一个绘制地图的菜单（Button）项目的时候，地图绘制出来了，但是当有新窗体在上面经过（模拟器上运行）或者是触摸笔擦写PDA屏幕的时候，画好的地图被擦写掉了！

       很显然地，为了调试这个Bug，我在VC下面去重复这样的实现（当然是简单的模拟），问题还是存在。但是将直接绘图操作放在OnPaint（）中则不会出现这样的问题，但是这不能解决应用问题（图像应该是一步步绘制的，并且在不同的时候有不同的显示）。

原因揭密

       这个问题的原因是Windows对WM_PAINT消息的处理，WM_PAINT消息的相关知识这里不罗嗦（可以参考相关资料），需要强调和说明的是：

1）  应用程序第一次运行的时候WM_PAINT会被自动调用，也就是说你在OnPaint()中实现的绘图操作会被调用；

2）  当窗体的大小被调整（例如最小化、拉伸等），或者被遮挡后又显示出来（问题中的情况）的时候会调用OnPaint（）函数。

于是上面的问题的原因就是：当窗体被遮挡后，WM_PAINT消息使得窗体重画，但是我们的绘画逻辑不是放在OnPaint()中实现（是在菜单项或者Button的响应里面实现的），因此调用后不能获得对应的绘图显示。

解决方案

       问题出现了，项目还要做，客户的需求还是要满足，因此就得想办法解决了。在弄懂了整个问题的原因后，解决方案也就慢慢又了眉目：既然是因为系统调用OnPaint引起的，那就在OnPaint和绘图逻辑间做一个权衡：

1）  将绘图过程放在OnPaint中实现，当然可以是在另外函数中实现，在这里调用即可；2）  菜单（Button）只控制绘图逻辑：设置一个BOOL变量m_bDraw来标志是否进行绘图，初次可以设计为FALSE。菜单和Button的响应逻辑中只是修改这个BOOL变量，例如标志为TRUE，提示绘制图形；这个问题看上去已经解决了，但是这样实现后，发现当菜单项（Button）点击后，图像没有绘制出来。一思量，确实应该是这样：因为菜单项（Button）逻辑只是修改了m_bDraw的值，并没有去显示调用OnPaint消息。于是你会发现，当你有上面问题中的操作（例如最小化、遮挡等）时候，图像如期而至（因为这会出发WM_PAINT消息）。

       知道原因，解决方案就出来了：在菜单项（Button）响应逻辑中除了改变m_bDraw的状态，还要发送WM_PAINT消息，以调用OnPaint函数。于是，只需要在2）中响应逻辑中除了改变BOOL变量值，再加上出发WM_PAINT消息的操作，你可以有以下3种选择：1）  直接发送WM_PAINT消息,PostMessage()，SendMessage()函数发送WM_PAINT消息。使用以上两函数发送WM_PAINT消息，能将WM_PAINT消息发送到WINDOWS程序消息队列中，当WINDOWS将WM_PAINT消息发送给具体的消息处理函数时，如果窗口的无效区域为空则WINDOWS将不理睬该消息。若存在无效区域，则调用窗口处理函数处理。要注意的这里需要存在无效区域，因此要调用2）中的函数使得窗体（或者部分）无效，其处理过程与2）相同，将WM_PAINT消息送入消息处理队列。与3）不同的是WM_PAINT并不立即处理；2）  调用相应的API实现WM_PAINT消息的发送：Invalidate()，InvalidateRect()，InvalidateRgn()：以上函数将窗口的特定区域标定为无效，当WINDOWS检测到窗口中存在无效区域时将向消息队列发送WM_PAINT 消息。我当时用的就是Invalidate()函数；

3）  UpdateWindow()：该函数调用后WINDOWS将向窗口发送一个非队列化的WM_PAINT消息，它不经过消息循环而直接发送给了窗口消息处理函数。如果窗口无效区域不存在，WINDOWS将不理睬该消息。注意这里因为要使得窗口无效区不存在，因此还是调用Invalidate()，InvalidateRect()， InvalidateRgn()函数，和2）中不同的是这里的WM_PAINT消息会被立即处理，而2）中是加入消息处理队列。

简单起见，你可以使用2）中方案进行问题解决。

问题扩展

上面提到的都是在VC6.0和EVC 3.0下面的问题和解决方案，最近在做VC#开发的时

候，也遇到同样的问题，其原因和上面当然是一样的。解决方案也类似，只不过VC（EVC）中绘图使用CDC（或其子类CPaintDC、CClientDC等）而VC#使用Graphics，解决方案也差不多，不同的是：显示发送WM_PAINT消息的方法略有不同：在上面的发送WM_PAINT消息的方案2）中，你可以是调用以下的API之一：

1）  Invalidate（）：一共有7个重载的函数体，可以根据实际情况调用（相当于是上面的3个API功能）；

2）  Update（）：注意这个操作和解决方案中的3）相似，因此必须还要调用1）中的Invalidate，与1）不同的是这里WM_PAINT消息理解被触发；

3）  Refresh（）：这个操作相当于Invalidate（true）+ Update()，因此也可以取得同样的效果。

需要说明的是：当你在VC#的Windows Form下面测试上面的问题时候，你会发现另外

一个郁闷的事情：当窗体大小被调整的时候，看上去似乎图像被重画了N次，但是每次都不彻底。问题的原因是：当窗体被扩大时，Windows只绘制那些新近显露出来的矩形区域，而假定原有的矩形区域无需重绘。这个问题可以通过设置Form风格来处理，在Form的构造函数里InitializeComponent()后面加上改变更个语句：SetStyle(ControlStyles.ResizeRedraw,true);一切就OK了。当然如果你要问为什么默认的不是这种风格，那是因为这种做法的效率很低下（想想就知道了）的原因。

几点说明

       本文在VC 6.0和VS 2003中均进行了测试，你可以通过以下方式构造测试程序：

1）  VC 6.0下，你可以新建一个基于Dialog或者Single Document的MFC程序，在前者你可以通过响应一个Button，后者通过一个简单的菜单响应，绘制一个椭圆，看实际的问题和解决方案的可行性；

2）  在VS 2003中，新建一个VC#的Windows应用程序即可，同样通过响应一个Button绘制椭圆，以获得1）中效果。