第3章 窗口与消息_3.1Windows编程模型

第3章窗口与消息

3.1 Windows_编程模型
（1）窗口程序的运行过程
①设计窗口
②注册窗口类(RegisterClassEx)。在注册之前，要先填写RegisterClassEx的参数WNDCLASSEX结构。
③建立窗口（CreateWindowEx）。
④显示窗口（ShowWindows）。
⑤刷新窗口客户区（UpdateWindow）。
⑥进入无限的消息获取和处理的循环。首先获取消息（GetMessage），如果有消息到达，则将消息分派到回调函数处理（DispatchMessage），如果消息是WM_QUIT，则退出循环。



（2）窗口消息

1、进队消息
由Windows放入消息队列中的。在程序的消息循环中，重新返回并给配给窗体过程。（如键盘、鼠标、PostMessage等）。不进队的消息在Windows调用窗口时直接发给窗口过程（如SendMessage）。也就是说，进队的消息被直接发给应用程序的消息队列。而不进队的消息发给窗口过程。在多数情况下，进队消息是用户输入的结果，比如键盘击键、鼠标移动或单击等消息。进队消息包括时钟消息、刷新消息和退出消息等。

2、不进队消息
在多数情况下，不进队消息来自调用特定的Windows函数。例如CreateWindowEx函数会内部发送一个WM_CREATE消息、GetWindowText内部也会发送WM_GETTEXT消息获取标题内容。

（3）Window窗口和消息详细注解

#include <Windows.h>
#include<tchar.h>

/*********************************回调函数******************************************
LRESULT：返回值，被宏定义为long型
CALLBACK：函数参数进栈顺序（从右到左，己反汇编证实）
4个参数：为MSG结构体的前4个成员变量
***********************************************************************************/
LRESULT CALLBACK WndProc(HWND, int, WPARAM, LPARAM);

/*************************程序入口 ******************************************
int：返回值类型；
WINAPI：            函数调用约定，进栈的顺序与CALLBACK一致
hInstance：        应用程序（进程）句柄，与指针、引用差不多，但又不同。（句柄无类型，其值会因操作系统中内存页面转换而不同，
由操作 系统维护）。
hPrevInstance：通过此参数可查看是否另一个实例进程正在运行。现在一般不用，为NULL
lpCmdLine：      命令行
nCmdShow：     窗体显示方式—正常、最大化、最小化、全屏等
***************************************************************************/
int WINAPI WinMain(HINSTANCE hInstance, HINSTANCE hPrevInstance, LPSTR lpCmdLine, int nCmdShow)
{
static TCHAR szAppName[] = TEXT("Hello Windows！"); //定义一个字符串数组，以\0结尾，用来保存程序名称
//要注册到操作系统的名称，一般为进程名称！

//***********************************1、设计窗口类*****************************
WNDCLASS wc;             //WNDCLASS窗体结构，wc为结构体变量
wc.style = CS_HREDRAW | CS_VREDRAW; //水平、垂直重绘，即改变窗口大小时自动发送WM_PAINT消息，而不必手动发送
wc.lpfnWndProc = (WNDPROC)WndProc;  //填入回调函数的首地址
wc.cbClsExtra = 0;                    //预留空间的附加值，此程序没用到
wc.cbWndExtra = 0;                  //预留空间的附加值，此程序没用到
wc.hInstance = hInstance;           //填入应用程序的句柄hInstance
wc.hIcon = LoadIcon(NULL, IDI_WINLOGO);   //装载标题栏图标
wc.hCursor = LoadCursor(NULL, IDC_CROSS); //装载鼠标
wc.hbrBackground = (HBRUSH)GetStockObject(WHITE_BRUSH); //初始化窗体背景（白色），
//从备用的库存从获取对象（句柄）
wc.lpszMenuName = NULL;                                 //装载菜单，此处程序没有
wc.lpszClassName = szAppName;//程序的名字

//********************************2、注册窗口类*****************************
if (!RegisterClass(&wc))
{
MessageBox(NULL, TEXT("应用程序须运行于32位操作系统上！"),\
szAppName, MB_ICONERROR | MB_OK);
return 0;
}

//*****************************3、创建窗口类************************************
HWND hwnd;
hwnd = CreateWindow(
szAppName,    //应用程序在操作系统注册的名称，
//通过这里知道是wc设计好的窗口。
TEXT("我的第一个窗口程序！"),//窗体标题名称
WS_OVERLAPPEDWINDOW, //窗体风格
CW_USEDEFAULT, //窗体左上角x坐标
CW_USEDEFAULT, //窗体左上角y坐标
CW_USEDEFAULT, //窗体右下角x坐标
CW_USEDEFAULT, //窗体右下角y坐标
NULL,   //父窗口句柄，此处NULL
NULL,   //菜单句柄，此处NULL
hInstance,//应用程序句柄
NULL
);
/*创建窗口完成（只存在于内存），系统会发送第一条消息WM_CREATE，注意此时，程序并未执行到消息循环处，
操作系统绕过应用程序的消息队列，直接向应用程序发出。该消息在所有的消息之前，目的是为了在程序程序执行之
前可以有机会进行一些初始化工作或装载动态链接库等操作。
*/

//**********************************4、显示窗口和更新窗口************************
ShowWindow(hwnd, nCmdShow);
/*1、单纯一个ShowWindow，照样会正确画出窗口内容，只不过是在消息队列取空之后才画的，
有时 我们希望窗口被立即重画，而不是去等待那个不确定的消息队列，此时就需要
用到UpdateWindow。UpdateWindow的作用只有一个：假若当前被标记为重画的区域存在（不
存在的话它什么也不做）， 那么立刻让Windows使用SendMessage的方式来对你的窗口
发送WM_PAINT。
2、ShowWindow本身不发送重绘消息，它的作用仅仅是把窗口显示出来。不过，当窗口显示的时
候，Windows会自动探测窗口的内容是否需要重画、以及需要重画的区域
3、ShowWindow调用中会发送WM_SIZE和WM_SHOWWINDOW消息给窗体过程
*/

UpdateWindow(hwnd);
/*执行UpdateWindow时会立即发送一条WM_PAINT消息，同样由操作系统直接发出。UpdateWindow执行
时，先判断无效区域是否为空，不为空，则发送，为空为不发送。可见，将上面的ShowWindow注释掉，则
不发送。因为未显示出来，当然没有无效区域，即无效区域为空。
*/
/*UpdateWindow和I​n​v​a​l​i​d​a​t​e​的区别：
1、UpdateWindow()的作用是使窗口立即重绘（因为操作系统绕应用程序的消息队列，直接给就目标窗口发WM_PAINT，从而导致窗口立即重绘。
而Invalidate等函数后窗口不会立即重绘，这是由于WM_PAINT消息的优先级很低，它需要等消息队列中的其它消息发送完后才能被处理。
2、UpdateWindow执行时，先判断无效区域是否为空，不为空才发送消息，Invalidate的无效区为整个客户区（注意与InvalidRect的区别）
*/

//**********************消息循环*****************************
MSG msg;
/*1、调用GetMessage函数时，传入msg的地址，从应用程序的消息对列中获取消息，其中的
消息结构的内容由操作系统自动填充。
2、这是windows程序的核心，消息循环处理过程，只有在收到WM_QUIT里才退出，结束程
序。
*/
while (GetMessage(&msg, NULL, 0, 0))
{
TranslateMessage(&msg);  //翻译键盘消息
DispatchMessage(&msg);   //发送消息函数，先把msg发送给操作系统，然后由操作系统再调用Wndproc函数！
//Dispatch函数的内部实现大体流程
//push 参数进栈
//............
//call WndProc(...)  //调用窗体回调函数，注意这里是个回调函数。
//................
//结束，返回
}

return msg.wParam;
}

//*****************************回调函数——消息处理过程*******************************
//窗口回调函数，此函数只有声明和定义，没有调用！这说明此函数确实是由操作系统调用的！
LRESULT CALLBACK WndProc(HWND hWnd, int uMsg, WPARAM wParam, LPARAM lParam)
{
HDC hDC;       //设备环境——绘图的地方
PAINTSTRUCT ps; //绘图结构体变量
RECT rect;      //绘图区范围
switch (uMsg)   //分别处理不同的消息
{
case WM_CREATE://此消息是一个应用程序发送的第一个消息，也是唯一的一次！
PlaySound(TEXT("HelloWin.wav"), NULL, SND_FILENAME | SND_SYNC);
break;
case WM_SIZE:
//GetClientRect(hWnd, &rect);
//InvalidateRect(hWnd, &rect, TRUE);
break;
case WM_CHAR:
TCHAR szChar[20];
_stprintf_s(szChar, TEXT("您按下了%c"), wParam);
MessageBox(hWnd, szChar, TEXT("地平线工作室！"), 0);
break;
case WM_PAINT://绘图函数，在窗口上画画儿！
//PlaySound(TEXT("HelloWin.wav"), NULL, SND_FILENAME | SND_SYNC);

hDC = BeginPaint(hWnd, &ps);
/*ps结构的第3个成员为RECT rcPaint，是指一个无效区域当调用BeginPaint函数时，由操
作系 统填充。因此，严格来讲，hDC为无效区效的“设备环境”，在此区域外的作图，都
将被忽略（即xy坐标在该区域外的）。  */

GetClientRect(hWnd, &rect);   //获得客户区大小
TextOut(hDC, 0, 0, TEXT("地平线工作室！"), lstrlen(TEXT("地平线工作室！")));
DrawText(hDC, TEXT("我的第一个窗口程序！"), -1, &rect,DT_CENTER | DT_VCENTER | DT_SINGLELINE);
Ellipse(hDC, 50, 50, 200, 100);
EndPaint(hWnd, &ps);
break;
case WM_LBUTTONDOWN:
MessageBox(hWnd,TEXT("单击左键！"), TEXT("地平线工作室！"), 0);
break;
case WM_CLOSE:
if (IDYES == MessageBox(hWnd,TEXT("是否真的要退出！"),TEXT("温馨提醒！"),MB_YESNO))
{
DestroyWindow(hWnd);
}
break;
case WM_DESTROY://处理退出消息
PostQuitMessage(0);//此消息直接进入消息队列的头部！
break;
default:
return DefWindowProc(hWnd,uMsg,wParam,lParam);
}
return 0;
}
/**********************************************注意*******************************************
1：所有的消息都由操作系统负责管理，所有的消息先进入总的系统消息队列，再由系统消息队列向各个小应用程序队列发消息！
2：窗口回调函数Wndproc是由操作系统调用的，所有的消息进入消息循环，由消息循环把消息发到操作系统的队列中，在由操作系统
根据消息来调用Wndproc函数，而Wndproc函数根据message的不同而调用相应的处理过程！
3：上面这个程序你可以改造一下，在添加几个消息处理过程，比如鼠标左键按下WM_LBULLONDOWN，鼠标左键抬起WM_LBULLONUP
定时器消息WM_TIMER，绘图消息WM_PAINT消息等等，然后把PlaySound (TEXT ("hellowin.wav"), NULL, SND_FILENAME | SND_ASYNC)
这个函数添加到以上各个消息处理过程中，看看结果是不是进行了相应的操作！比如，点击一下鼠标左键看看是不是发出声音了！
可以自己试试！
4：其实，WINDOWS程序也可以自己去创建函数！自己去自定义消息处理过程！比如，你自己定义了一个函数，想在鼠标左键点击后
去调用这个函数，那就可以在WM_LBULLONDOWN这个消息处理过程中加上你自己定义的函数调用就可以了！
5：上面这个程序是个非常简单的程序，但是他足以说明WINDOWS程序的消息机制！几乎所有的程序都包括上面这段代码（除了PLAYSOUND函数和DrawText函数），不管多么复杂的WINDOWS程序都必须包括上面这段代码，因为他是再简单不过的了，只是创建了一个窗口！但是，再复杂的程序无非也就是在Wndproc函数中的switch多加几个case 吗！无非就是加上什么鼠标，键盘，定时器等等，但原里都是一样的！他的消息处理过程都是一样的！主要是把他的消息机制弄懂，其他的都非常easy！
6：PlaySound函数需要用到WINMM.LIB库，在链接时需要加入到项目中。方法：“解决方案”->“项目”->右键->"属性"-> "配置属性"->"链接器"->"输入"->在“附加依赖项”中填入“WINMM.LIB;”
或者：
在#include<windows.h>后面加上（注意：不能加在前面）：
#include <mmsystem.h>
#pragma comment(lib, "WINMM.LIB")
******************************************************************************************/