筆記1——Win32基本程序觀念

1.Windows SDK程序開發流程

主要分爲程序代碼和UI資源兩部分。

 

2.以消息未基礎，以事件驅動

    程序不斷的等待外圍的輸入，判斷在處理。操作系統通過捕捉外圍輸入，以消息的形式進入程序中，程序通過獲取的不同消息進行不同的處理。USER模塊掌管外圍的驅動程序。

    程序通過一個循環來獲取消息。

MSG msg;

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

    TranslateMessage(&msg);

    DispatchMessage(&msg);

}

其中MSG是一個結構體如下：

typedef struct tagMSG

{

    HWND hwnd;

    UINT message; // WM_xxx ，例如WM_MOUSEMOVE ，WM_SIZE...

    WPARAM wParam;

    LPARAM lParam;

    DWORD time;

    POINT pt;

} MSG;

    獲取消息後必須將獲取的消息進行處理，這個過程就需要一個窗口處理函數函數，形式如下：

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

{

    switch(msg)

    {

    case WM_CREATE:

        //....

        break;

    case WM_CLOSE:

        //....

        break;

    case WM_DESTROY:

        //....

        break;

    //...

    default:

        return DefWindowProc(hwnd, msg, wParam, lParam);

    }

    return 0;

}

整個過程如下圖：

 

 

3.Windows程序

• 程序入口點

main  是一般C程序的進入點：

    int main(int argc, char *argv[]);

{

    ...

}

WinMain  則是Windows程序的進入點：

    int CALLBACK WinMain(HINSTANCE hInstance, HINSTANCE hPrevInstance,

    LPSTR lpCmdLine, int nCmdShow)

{

    ...

}

// 在Win32 中CALLBACK被定義爲__stdcall，是一種函數調用習慣，關係到

// 參數壓入到堆棧的次序，以及處理堆棧的責任歸屬。其它的函數調用習慣還有

// _pascal  和_cdecl

• 消息循環

        初始化後程序進入消息循環：

        

while (GetMessage(&msg,...)) {

    TranslateMessage(&msg); //  轉換鍵盤消息

    DispatchMessage(&msg); //  分派消息

}

    其中TranslateMessage是爲了將鍵盤消息轉化，DispatchMessage將消息傳給窗口函數去處理，當消息發生之時，OS已根據當時狀態，爲他表明了所屬窗口。而窗口窗口類又已經標明瞭窗口函數（也就是wc. lpfnWndProc所指定的函數)，所以DispatchMessage可以將消息發送給窗口處理。

• 窗口函數

         消息循環中的DispatchMessage通過USER，模塊將消息送到窗口函數，窗口函數通過Switch/case來判斷消息種類，由於窗口函數是右系統所調用，所以這就是一種回調函數，用於Windows系統調用，還不會由我們調用。

        整個流程是消息經過輸入，再經由消息循環的抓取，再傳輸給窗口進而給窗口函數，

LRESULT CALLBACK WndProc(HWND hWnd,

    UINT message,

    WPARAM wParam,

    LPARAM lParam)

        所有消息都要經過處理，所以Switch/case中的default必須調用DefWindwosProc，這個是windows內部預設的消息處理函數。

• 消息映射（Message Map）的雛形

         首先，定義一個MSGMAP_ENTRY   結構和一個di m   宏：

struct MSGMAP_ENTRY {

    UINT nMessage;

    LONG (*pfn)(HWND, UINT, WPARAM, LPARAM);

};

#define dim(x) (sizeof(x) / sizeof(x[0]))

        其中pfn是一個函數指針，用出指針處理nMessgae消息，接下來定義兩個數組_messageEntries[]和_commandEntries[]，將消息和處理方法關聯起來：

// 消息與處理方法之對照

struct MSGMAP_ENTRY _messageEntries[] =

{

    WM_CREATE, OnCreate,

    WM_PAINT, OnPaint,

    WM_SIZE, OnSize,

    WM_COMMAND, OnCommand,

    WM_SETFOCUS, OnSetFocus,

    WM_CLOSE, OnClose,

    WM_DESTROY, OnDestroy,

} ;

//  Command-ID 與處理方法對照

struct MSGMAP_ENTRY _commandEntries =

{

    IDM_ABOUT,      OnAbout,

    IDM_FILEOPEN,   OnFileOpen,

    IDM_SAVEAS,     OnSaveAs,

} ;  

        窗口函數的設計如下：

//----------------------------------------------------------------------

//窗口函數

//----------------------------------------------------------------------

LRESULT CALLBACK WndProc(HWND  hWnd,     UINT  message,

                            WPARAM wParam, LPARAM lParam)

{

    int i;

    for(i=0; i < dim(_messageEntries); i++) {  // 消息對照表

        if (message ==  _messageEntries[i].nMessage)

            return((*_messageEntries[i].pfn)(hWnd,  message, wParam,  lParam));

    }

    return(DefWindowProc(hWnd, message, wParam, lParam));

}

//----------------------------------------------------------------------

// OnCommand --  專門處理WM_COMMAND

//----------------------------------------------------------------------

LONG OnCommand(HWND hWnd, UINT message,

                WPARAM  wParam, LPARAM lParam)

{

    int i;

    for(i=0; i < dim(_commandEntries); i++) {  // 命令對照表

        if (LOWORD(wParam) ==  _commandEntries[i].nMessage)

            return((*_commandEntries[i].pfn)(hWnd, message, wParam, lParam));

    }

    return(DefWindowProc(hWnd, message, wParam, lParam));

}

//----------------------------------------------------------------------

LONG OnCreate(HWND hWnd, UINT wMsg, UINT wParam, LONG lParam)

{

    ...

}

//----------------------------------------------------------------------

LONG OnAbout(HWND hWnd, UINT wMsg, UINT wParam, LONG lParam)

{

    ...

}

//----------------------------------------------------------------------

       這樣一來WndProc和OnComand就不用改變了，每有新要處理的消息，只要添加到_messageEntries[]和_commandEntries[]兩個數組中就行了。

• 對話框的運作

       對話框有兩種：

1. 模態對話框：當子對話框運行的時候父窗口不能使用
2. 無模對話框：子對話框和父窗口共同運行

      一張圖說明問題:

4.Windows程序生命週期

1. 在初始化過程中調用CreateWindow創建窗口，同時CreateWindow發送WM_CREATE消息，用於初始化動作。
2. 在程序運行過程中不斷的使用GetMessage獲取存儲的消息，如果獲取的消息是WM_QUIT，GetMessage就返回0同時While循環就結束，從而就結束運行。
3. DispatchMessage通過USER模塊將消息發送到窗口函數。
4. 不斷重複2和3。
5. 當點擊關閉按鈕時，窗口發送WM_CLOSE消息，這個消息一般是DefWindwosProc進行處理。
6. 當DefWindwosProc收到WM_CLOSE後嗲偶哦那個DestoryWindow把窗口清理，DestoryWindow本身會發送WM_DESTORY消息。
7. 窗口函數對WM_DESTORY消息進行處理，通過調用PostQuitMessage處理。
8. 通過PostQuitMessage發送WM_QUIT消息，讓GetMessage獲取消息讓2處理。

5.空閒時間處理

      當消息隊列中沒有消息的時候，就存在空閒時間，獲取這個時間可以通過如下代碼：

while (TRUE) {

    if (PeekMessage (&msg, NULL, 0, 0, PM_REMOVE) {

        if (msg.message ==  WM_QUIT)

            break;

        TranslateMessage(&msg);

        DispatchMessage(&msg);

    }

    else {

        OnIdle ();

    }

}

PeekMessage   返回   TRUE   的條件是有消息，如果沒有消息返回   FALSE   
GetMessage   返回   TRUE   的條件是有消息且該消息不爲WM_QUIT返回 ，  FALSE  的條件是有消息且該消息  爲   WM_QUIT 

       相同點：

            PeekMessage函數與GetMessage函數都用於查看應用程序消息隊列，有消息時將隊列中的消息派發出去。

       不同點：
            無論應用程序消息隊列是否有消息，PeekMessage函數都立即返回，程序得以繼續執行後面的語句（無消息則執行其它指令，有消息時一般要將消息派發出去，再執行其它指令）。GetMessage函數只有在消息對立中有消息時返回，隊列中無消息就會一直等，直至下一個消息出現時才返回。在等的這段時間，應用程序不能執行任何指令。

6.進程與線程

        進程：執行中的程序。

        線程：在一個程序內部也可以實現多個任務併發執行，其中每個任務稱爲線程，線程是比進程更小的執行單位，它是在一個進程中獨立的控制流，即程序內部的控制流。

•  內核對象

          內核對象是系統的一種資源，內核對象一經創建，任何應用程序都可以使用。系統通過一個使用計數來管理內核對象，常用的內核對象如下：

內核對象	產生方法
event	CreateEvent
mutex	CreateMutex
semaphore	CreateSemaphore
file	CreateFile
file-mapping	CreateFileMapping
process	CreateProcess
thread	CreateThread

         內核對象產生方式不同，但是都會獲得一個handle句柄作爲識別，每被使用一次，使用計數加1，其結束的時候都是調用CloseHandle。其中process對象是一個數據結構，系統通過它來管理進程。

• 進程的生命週期

          執行一個程序，就會產生一個進程，最直接的就是通過windows的shell執行一個App.exe應用程序，當雙擊就可運行.流程如下：

• 創建子進程

           通過CreateProcess創建進程：

BOOL WINAPI

CreateProcessW(

    __in_opt    LPCWSTR lpApplicationName,

    __inout_opt LPWSTR lpCommandLine,

    __in_opt    LPSECURITY_ATTRIBUTES lpProcessAttributes,

    __in_opt    LPSECURITY_ATTRIBUTES lpThreadAttributes,

    __in        BOOL bInheritHandles,

    __in        DWORD dwCreationFlags,

    __in_opt    LPVOID lpEnvironment,

    __in_opt    LPCWSTR lpCurrentDirectory,

    __in        LPSTARTUPINFOW lpStartupInfo,

    __out       LPPROCESS_INFORMATION lpProcessInformation

    );

<待續>