Windows编程初学者指南：SDK与GUI接口解析

3星 · 超过75%的资源需积分: 13 99 浏览量更新于2024-08-02 收藏 932KB PDF 举报

"SDK 教材 - Windows程序设计初步" 本教材主要介绍Win32编程的基础知识，适合初学者入门。通过学习，你可以对Windows编程的整体框架有一个清晰的认识，并掌握关键概念和技术。以下是具体内容的详细解析： ### 一、Windows程序设计基础 1. **Windows窗体的基本结构**：Windows应用程序的核心是窗口，窗口包含标题栏、边框、菜单、控件等元素。窗口是用户与程序交互的主要界面。 2. **WinMain函数**：Win32程序的入口点，其参数包含了程序的实例句柄、命令行参数、进程和线程ID，用于初始化和管理程序运行。 3. **句柄的概念**：句柄是Windows操作系统中用来标识对象的唯一标识符，如窗口、设备、线程等。句柄是间接访问对象的方式，不是直接的内存地址。 4. **Windows窗口类成员**：窗口类定义了窗口的行为和外观，包括窗口过程、图标、光标、背景刷、默认字体等属性。 5. **Windows消息机制**：消息是Windows系统中进程间通信的重要方式，程序通过消息队列接收和处理消息。消息包括用户输入、系统事件等。 6. **窗口回调函数**：窗口过程函数，用于处理特定窗口的消息。当窗口收到消息时，系统会调用此函数进行处理。 7. **常见Windows消息**：如WM_PAINT用于窗口重绘，WM_COMMAND用于处理菜单和控件的命令消息，WM_KEYDOWN和WM_MOUSEMOVE则涉及键盘和鼠标输入。 8. **消息队列**：每个窗口都有自己的消息队列，系统按顺序处理队列中的消息。 9. **Windows定时器**：允许程序设置周期性任务，定时触发特定的消息。 10. **程序发送消息**：程序可以主动向其他窗口发送消息，模拟用户操作或执行特定功能。 ### 二、学习重点 - **理解消息循环机制**：程序通过消息循环不断检查并处理消息队列中的消息，保持程序响应用户的输入和系统事件。 - **理解句柄的概念**：句柄是Windows API中使用的关键概念，理解和正确使用句柄是进行有效编程的基础。 - **熟练运用窗口回调函数**：窗口过程函数的编写是处理用户交互和系统事件的关键，需熟练编写和调试。 ### 三、学习难点 - **理解消息循环机制**：深入理解消息如何从产生到被处理的过程，以及如何编写消息泵以保证程序的正常运行。 - **熟练运用窗口回调函数**：窗口过程函数的编写需要对Windows消息有深入理解，能正确处理各种消息类型。本教材将带领你逐步走进Win32编程的世界，从基础开始，通过学习和实践，你将能够创建基本的Windows应用程序，理解图形用户界面的设计原则，以及如何利用Windows API实现用户交互。后续章节将进一步探讨控件、对话框、资源管理、多线程编程等内容，帮助你成为一名熟练的Win32程序员。

§15.4 Windows 消息机制

15.4.1 消息循环

在上一节中我们详细讨论的 Windows 窗口的注册、创建过程，还看到了一个“维持

WinMain 函数不立即执行完”的 while 循环。这里我们就详细讨论这个循环——Windows

窗口程序的一个重要过程：消息循环。在上一节的示例中，消息循环（即那个维持

WinMain 函数不立即运行结束的 while 循环）的代码就只有 5 行，如下：

while (GetMessage(&msg, NULL, 0, 0))

{

TranslateMessage(&msg); // 转换消息

DispatchMessage(&msg); // 发放消息

}

作为大名鼎鼎的“消息循环”，它其实仅仅涉及到三个 API 函数，我们逐一讨论它们。

对于 GetMessage 函数，它在 MSDN 中的声明形式为：

BOOL GetMessage(

LPMSG lpMsg, // address of structure with message

HWND hWnd, // handle of window

UINT wMsgFilterMin, // first message

UINT wMsgFilterMax // last message

);

GetMessage 函数所起到的作用有些像我们以前使用的 C 语言函数 scanf，程序调用

scanf 函数时，将等待用户输入。而现在程序调用 GetMessage，则它等待用户消息，即

用户点击鼠标或者按下键盘上的某个键，也有可能是用户点击某个菜单项所产生的事

件，还可能是 Windows 自主产生的某个消息。所有这些消息都由 Windows 统一管理，并

将它们发送给相应的窗口。窗口的 GetMessage 函数检测到消息之后就完成调用，返回

至被调用点，就如同 scanf 得到用户输入之后就立即返回一样。

GetMessage 函数有四个参数，现在我们仅仅关心它的第一个参数，其他参数在绝大多

数情况下都设置为 0 或者 NULL。这个参数是一个 MSG 结构体类型的指针，GetMessage

函数在接收到消息完成调用之前会填充这个结构体。如下是 MSG 结构体的声明形式：

typedef struct tagMSG {

HWND hwnd; // 接收消息的窗口句柄

UINT message; // 消息值

WPARAM wParam; // 消息附加参数，一个 32 位整型值

LPARAM lParam; // 消息附加参数，一个 32 位整型值

DWORD time; // 消息到来时的时间

POINT pt; // 消息发生时鼠标光标所在的位置

} MSG;

填充好的结构体 MSG 是对当前接收到的消息的详细描述，其中最重要的三个成员是

message、wParam 和 lParam。message 成员是一个无符号整型值，它代表一个消息的 ID

值，唯一地描述一个 Windows 消息。wParam 的类型其实就是 unsigned int 型，而 lParam

类型则时 long，在 Win32 环境，它们都是 32 位的，描述消息的附加属性，我们称它们

为消息参数。比如在窗口中按下鼠标左键，则 message的值会是 WM_LBUTTONDOWN，wParam

的值描述在点击鼠标时是否按住了 Ctrl 键或 Shift 键等，lParam的值描述鼠标在窗口

上点击的位置。

这里，我们使用程序来说明问题。在上一节中示例的基础上改写程序，找到 WndProc

函数，在其中的 switch 语句中加入如下代码：

case WM_LBUTTONDOWN:

MessageBox(hWnd, "你按下了鼠标左键", "消息", MB_OK);

break;

运行程序，在窗口中点击鼠标左键，则会弹出如下消息框：

这里，我们似乎看不到 WndProc 函数是什么时候被调用的。WndProc 函数是不需要程序

员在程序中作显式调用的，当 GetMessage 函数接收到消息后 Windows 会自动调用它。

在创建窗口之前我们会注册窗口类，为 WNDCLASSEX 中的 lpfnWndProc 指定了其值为

WndProc 函数的地址。这样，Windows 就会在有消息到来的时候自动调用 WndProc 函数。

在消息循环中包含了两个 API 函数（TranslateMessage、DispatchMessage）的调用，

第一个函数为消息转换函数，它的作用是转换消息为一种合适的形式，我们将在第 17

章『键盘、鼠标消息』中介绍。对于第二个函数 DispatchMessage，它的作用将 MSG 结

构体中的数据分发给 WndProc 函数。当程序调用 DispatchMessage 时，Windows就会根

据 WNDCLASSEX 中的 lpfnWndProc 指定的函数地址来调用 WndProc ，并将

DispatchMessage 分发来的消息传递给 WndProc。WndProc 函数的声明形式如下：

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

它具有四个参数和一个返回值。对于 WndProc 的返回值，它是一个 LRESULT 类型的数据，

LRESULT 类型实质上就是长整型（长整型 long 的宏）。 WndProc 要求采用_stdcall 调用

协议，这里指定的 CALLBACK 其实就是_stdcall 的宏。WndProc 的第一个参数 hWnd 就是

当前接收消息的窗口句柄，第二个参数 message 就是被传送过来的消息，第三、第四个

参数都是附加在消息上的数据，这和 MSG 结构体是一样的。

在 WndProc 函数中有一个 switch语句，它根据不同的消息来选择执行哪一个 case分支。

比如上例中，按下鼠标左键，则 switch 语句就会选择执行“case WM_LBUTTONDOWN”分

支，如果按下的是鼠标右键，则 switch 语句就会选择执行“case WM_RBUTTONDOWN”分

支，我们必须加入如下代码来进行处理：

case WM_RBUTTONDOWN: // 是鼠标右键按下

MessageBox(hWnd, "你按下了鼠标右键", "消息", MB_OK);

break;

WndProc 执行结束之后就立即返回，程序流程又回到 WinMain，继续执行 while 循环，

调用 GetMessage 函数等待下一个消息的到来。

15.4.2 消息队列

Windows 处理消息总是可以做到有条不紊，GetMessage 函数总是可以按照正常的顺序取

得消息，这不得不让我们联想到在食堂排队打饭的情况，先来到食堂的人总是可以排到

队伍的前面先得到大厨的服务。

在 Windows 中，也存在这么一个队列，我们称它为消息队列。对于每一个运行着的

Windows 程序都有一个属于自己的消息队列。严格的说，每一个消息到来的时候并不是

直接让 GetMessage 函数得到，因为这样会产生一个问题，如果程序正在忙着处理一个

消息的时候又来了一个新的消息，GetMessage 函数将获取不到新的消息。一个新的消

息到来之后都被放入消息队列后面排队，GetMessage 总是从消息队列的前面取得最先

到来那一个的消息。当然，如果消息队列为空，即目前没有任何消息，则 GetMessage

函数将停下来等待。当 GetMessage 取得一个消息之后，如果队列中还有消息，则后面

的消息都会自动向前挪一步，这一点和日常生活中的排队是很相似的。

§15.5 窗口的创建和销毁消息

在上一节中我们了解到了 Windows 程序的消息循环，即程序不断调用 GetMessage 函数

来获取消息，然后将消息传送给 WndProc 来完成消息的处理。

窗口创建成功之后的接收到的第一个消息应该是 WM_CREATE 了。WM_CREATE 是 Windows

自动在窗口成功创建之后发送给窗口的消息，不需要用户干预，但我们可以在这个消息

到来时作一些处理，比如初始化窗口的工作。

特别提示

严格的说，WM_CREATE 并不是第一个发送到窗口的消息，在它之前还有一个 WM_NCCREATE

消息，但我们一般不关心这个消息。

WM_CREATE 消息到来时，参数 lParam 中包含窗口的创建信息。lParam 在这个时候存放

的是一个地址值，这个地址值指向一个 CREATESTRUCT 类型的结构体。我们在 13.3.1

的程序中找到 WndProc 函数，在其中的 switch 语句中加入如下语句：

case WM_CREATE:

CREATESTRUCT *lpcs;

char szText[255];

lpcs = (CREATESTRUCT *)lParam;

strcpy(szText, lpcs->lpszName);

strcat(szText, "\n");

strcat(szText, lpcs->lpszClass);

MessageBox(hWnd, szText, "消息", MB_OK);

break;

运行程序，我们会发觉在窗口出现之前弹出了一个消息框，消息框显示当前创建的窗口

的标题和这个窗口注册时的窗口类。在我们点击这个消息框的“确定”按钮之前窗口并

不会出现。也就是说，当 WM_CREATE 消息到来时，窗口虽然已经创建成功，但还没有显

示出来，是不可见的。事实上，WM_CREATE 消息是 CreateWindow 函数创建好窗口返回

之前放入就消息队列的，CreateWindow 函数不负责显示窗口，它要把显示窗口的任务

留给 ShowWindow 函数。我们不能在这个时候让程序执行某些指望窗口可见的代码。

当用户点击了窗口标题栏上的“关闭”按钮或按下了组合键 Alt-F4，窗口就会被关闭。

在窗口即将关闭时，Windows 会向窗口发送一些消息，其中有一个很重要的消息是

WM_DESTROY。

WM_DESTROY 消息到来的时候，窗口已经变得不可见了，但是并没有被销毁掉而是即将

被销毁掉。读者可能会发现 WM_DESTROY 消息之后有一个语句：

PostQuitMessage(0);

PostQuitMessage 函数并不是用来销毁窗口的，它用来终止本进程的。PostQuitMessage

函数执行时会往消息队列中放入一个很重要的消息，即 WM_QUIT 消息，当 WM_QUIT 消息

到来时窗口已经销毁，我们不应该也不能在 WM_QUIT 消息到来之时还让窗口做什么。

WM_QUIT 消息很特殊，GetMessage 函数在取得 WM_QUIT 消息时将返回 0，除此之外

GetMessage 在任何情况下都会返回一个非 0 值。这样，消息循环语句“while

(GetMessage(&msg, NULL, 0, 0)){ … }”就会因为循环条件为假而终止掉，结束程序

的本次运行。

这里读者需要注意的是，Windows 进程和窗口是两回事。窗口一定依赖于某一个进程，

而进程不一定要有窗口，一个进程也可以有多个窗口。窗口销毁了，进程不一定终止。

对于本示例程序，窗口销毁了，但 while 循环还要执行，while 循环不等到其条件为假

是不会退出的，进程还存在。

§15.6 定时器

前面一节我们详细讨论了用户通过键盘或鼠标产生用户消息的情况，而且我们还知道

Windows 会自动向窗口发送消息，比如 WM_CREATE 消息。我们还可以控制 Windows 发送

特定消息，这里有一个很特别的消息，就是 WM_TIMER 消息，称作定时器消息。

WM_TIMER 消息专门给用户当作定时器用，我们可以很好的控制它。仍然针对前面的例 2

的程序，我们在 WM_CREATE 消息下面编写一行代码（为了不影响我们的观察效果，可以

去掉上节为了试验鼠标而加入的代码）：

SetTimer(hWnd, 1, 200, NULL);

在 WM_DESTROY 消息下加入一行代码：

KillTimer(hWnd, 1);

然后再为 switch 加一个分支：

case WM_TIMER:

static int nCount;

sprintf(ch, "nCount = %d", nCount);

hdc = GetDC(hWnd);

TextOut(hdc, 10, 10, ch, strlen(ch));

ReleaseDC(hWnd, hdc);

nCount++;

break;

运行程序，我们看看截屏效果：

这里，我们必须对新引入的几个 API 函数作一个解释。我们在窗口成功创建后的

WM_CREATE 消息下面设置定时器，使用了 SetTimer 函数，它在 MSDN 中的声明形式为：

UINT SetTimer(

HWND hWnd, // handle of window for timer messages

UINT nIDEvent, // timer identifier

UINT uElapse, // time-out value

TIMERPROC lpTimerFunc // address of timer procedure

);

SetTimer 的作用就是设置一个定时器，当为窗口设置好一个定时器之后，Windows 就会

定时向窗口发送 WM_TIMER 消息。

SetTimer 的第一个参数 hWnd 是一个窗口句柄，指定为哪个窗口设置定时器，这里我们

剩余65页未读，继续阅读

jd0123

粉丝: 3
资源: 15

Windows编程初学者指南：SDK与GUI接口解析

山景MP3系统软件资料

白手起家Win32SDK应用程序[参照].pdf

和山景MP3原程序.配套原理图

白手起家WIN32SDK

win32写的小球游戏

SDK编程.pdf

解压缩后重新命名为androidsdk(共115张PPT).pptx

MS-DOS-MASM5.0 用于64位(Win7或者Win10)系统中 DOSBox 环境下的汇编程序编译链接等汇编程序操作

COM组件技术之MFC应用(北大教材).

深入解析Win32结构化异常处理的底层原理与实践

最新资源