深入剖析WTL——Win32模型

  <script src="http://wz.csdn.net/javascripts/vote.js" type="text/javascript"></script>

 深入剖析WTL——Win32模型  

WTL 是Windows Template Library的縮寫。最初，WTL是由微軟的ATL（Active Template Library）小組成員開發的一個SDK例子。主要是基於ATL的對Win32 API的封裝。從2.0後，功能逐步完善，成爲了一個完整的支持窗口的框架（windows framework）。

與MFC相比較，功能並沒有MFC完善。比如MFC支持doc/view架構，而WTL並不支持。同時，WTL也沒有Microsoft的官方支持。但是，WTL是基於模版(template)的，其應用程序最小隻有24KB，同時不象MFC，依賴DLL（MFC需要MFC42.DLL）。

WTL系列文章對WTL進行了深入剖析，希望能方便您對WTL有一個深入的理解，從而能得心應手的開發出高質量的Windows應用程序。

Win32的線程模型

爲了便於以後的探討，首先看一下Win32的線程模型。

一個Win32應用程序（或進程）是由一個或多個併發的線程組成的，其中第一個啓動的線程稱爲主線程。

Win32定義了兩種類型的線程，界面線程和工作線程。Win32的每個進程可以有一個或多個界面線程和/或多個工作線程。界面線程擁有一個或多個窗口，擁有一個消息隊列和其它屬於界面線程的元素。工作線程就是一般的線程，它沒有窗口，沒有消息隊列。

界面線程通常有一個或幾個窗口。當某一個窗口有消息時，界面線程會調用相應的窗口函數(Windows Process)來處理該事件。由於某消息循環由它界面線程處理，同時不必在乎是哪個線程發送消息的，因此，Windows會保證線程間的同步問題。

對於工作線程，線程間的同步必須由程序員來實現。儘可能避免死鎖和競爭出現。

Win32應用程序模型

Win32應用程序可以分成兩大類：控制檯程序(console application)和窗口界面程序(windows GUI application)。控制檯程序的入口函數是main()，窗口界面程序的入口函數是WinMain()。

入口函數就是程序的主線程的運行起點。

這裏討論的開發框架(Framework)是針對窗口界面程序的。

窗口界面程序通常分成以下幾類：SDI, MDI, multi-SDI, 和Dialog應用程序。

SDI(Single Document Interface)應用程序通常只有一個主窗口(通常是一個框架窗口，Frame Window)。框架窗口包含菜單、工具欄、狀態欄和稱爲視(View)的客戶工作區。

multi-SDI(Multiple Threads SDI)應用程序有框架個主窗口。比如IE瀏覽器，使用"文件/新建/窗口"命令後，會出現另一個IE窗口。

MDI(Multiple Document Interface)應用程序有一個主框架窗口，但有多個子框架窗口。每個子窗口都有自己的視(View)。

Dialog應用程序是基於對話框的。

通常一個簡單的SDI應用程序由兩個函數組成。一個是應用程序入口函數WinMain()，另一個是該應用程序窗口的窗口函數。

程序（主線程）從入口函數開始運行。在該函數中，首先是註冊並創建一個主窗口。然後，啓動消息循環。消息循環中，根據不同的消息，將消息發送到窗口函數中處理。當消息是退出消息時，該入口函數會退出消息循環，然後結束程序。

下面是一個最簡單的Windows界面應用程序。

//應用程序入口函數int APIENTRY WinMain(HINSTANCE hInstance,　　　　　　HINSTANCE hPrevInstance,　　　　　　LPSTR lpCmdLine,　　　　　　int nCmdShow){　　　MSG msg;　　　//1. 註冊窗口類　　　WNDCLASSEX wcex;　　　wcex.cbSize = sizeof(WNDCLASSEX); 　　　wcex.style = CS_HREDRAW | CS_VREDRAW;　　　wcex.lpfnWndProc = (WNDPROC)WndProc;    //指定窗口函數　　　wcex.cbClsExtra = 0;　　　wcex.cbWndExtra = 0;　　　wcex.hInstance = hInstance;　　　wcex.hIcon = LoadIcon(hInstance, (LPCTSTR)IDI_HELLOWORLD);　　　wcex.hCursor = LoadCursor(NULL, IDC_ARROW);　　　wcex.hbrBackground = (HBRUSH)(COLOR_WINDOW+1);　　　wcex.lpszMenuName = (LPCSTR)IDC_HELLOWORLD;　　　wcex.lpszClassName = szWindowClass;wcex.hIconSm = LoadIcon(wcex.hInstance,(LPCTSTR)IDI_SMALL);　　　RegisterClassEx(&wcex);　　　//2. 創建一個該類型的窗口　　　HWND hWnd;　　　hWnd = CreateWindow(szWindowClass,szTitle,WS_OVERLAPPEDWINDOW,CW_USEDEFAULT, 0, CW_USEDEFAULT, 0, NULL, NULL, hInstance, NULL);　　　if (!hWnd) return FALSE;　　　//3. 按nCmdShow所指定的方式顯示窗口　　　ShowWindow(hWnd, nCmdShow);UpdateWindow(hWnd);　　　//4. 啓動消息循環，將消息發送給相應的窗口函數　　　while (GetMessage(&msg, NULL, 0, 0)) 　　　{　　　　　　TranslateMessage(&msg);　　　　　　DispatchMessage(&msg);　　　}　　　return msg.wParam;}//窗口函數LRESULT CALLBACK WndProc(HWND hWnd, UINT message, WPARAM wParam,         LPARAM lParam){　　　PAINTSTRUCT ps;　　　HDC hdc;　　　char* szHello = "Hello, world!";　　　switch (message) 　　　{　　　　　case WM_PAINT:　　　　　　hdc = BeginPaint(hWnd, &ps);　　　　　　RECT rt;　　　　　　GetClientRect(hWnd, &rt);　　　　　　DrawText(hdc, szHello, strlen(szHello),&rt,DT_CENTER);　　　　　　EndPaint(hWnd, &ps);　　　　　　break;　　　　　case WM_DESTROY:　　　　　　PostQuitMessage(0);  //退出應用程序　　　　　　break;　　　　　default:　　　　　　return DefWindowProc(hWnd, message, wParam, lParam);　　　　　}　　　　return 0;　　}

上面程序的執行過程如下：

1、註冊窗口類

在使用CreateWindwo()或CreateWindowEx()創建窗口時，必須提供一個標識窗口類的字符串。該窗口類定義了一些窗口的基本屬性。其中一個重要的工作是向操作系統提供窗口函數。該函數是回調函數，用於處理髮送給該窗口的消息。

在上面程序中，僅僅簡單的處理了兩個消息。一個是向窗口區域畫出"Hello world."字符串。另一個是當窗口撤消時，嚮應用程序發送"退出應用程序"消息。

2、創建窗口

3、顯示窗口

4、啓動消息循環，分發並處理消息。

　　　　　while (GetMessage(&msg, NULL, 0, 0)) 　　　　　{　　　　　　TranslateMessage(&msg);　　　　　　DispatchMessage(&msg);　　　　　}

在上述消息循環代碼中，調用GetMessage()從線程的消息隊列中取出一條消息。如果消息爲0（由窗口函數處理"WM_DESTROY"消息時發送的"PostQuitMessage(0)"），會退出消息循環。

然後調用TranslateMessage()翻譯消息。

翻譯後，再調用DispatchMessage()將該消息分發至相應的窗口函數進行處理。 （實際上DispatchMessage()將該消息作爲參數調用對應的窗口的窗口函數，這就是分發的實質）。