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WinAPI简单入门

2019-09-06 23:33:14
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来源:转载
供稿:网友

                    不要觉得奇怪,虽然我们拥有众多“所见即所得”的编程方式来开发众多界面精美的应
用程序,这些可视化的编程环境提供了大量的类库和控件,但是在开发者享受方便的同时,
他们的手脚已经不知不觉的受到了限制,有很多深入到Windows内部的操作它们无法完成,
为什么?因为所用的类库不支持。

  事实上这些类库与控件都是架构在Window API的基础上面的,API即 Application
Programming Interface -- 应用编程接口 的缩写,它不仅为应用程序所调用,同时也是
Windows的一部分,Windows自身的运行也调用这些API函数。要了解如何使用API就必须了
解一些Windows的运行机制。

  简单地说,Windows是由事件驱动的抢占式多任务操作系统。事件驱动是相对于过程驱
动而言的,它改变了原来文件的顺序执行方式;Windows既然是多任务系统,就必须能同时
处理多个事件,系统为应用程序生成一个消息队列,消息在上面被张贴和发送,应用程序只
要从其消息队列中取出消息,然后一一执行就可以了。

  现在,我将使用最最基本的范例程序 HelloWin 来说明WIN32 API的运行机制

首先,一个程序一定要有进入点,Win32 App的进入点函数的名称是WinMain,它的原型如下
int APIENTRY WinMain(HINSTANCE hInstance, HINSTANCE hPrevInstance,
LPSTR lpCmdLine,int nCmdShow)


hInstance是所谓的“实例句柄”,它是一个数值,当程序在Windows下运行的时候,它被用
来唯一的标示这个程序,虽然用户可能同时运行多个同一个程序,即运行多个“实例”,我
们可以看到,每一个实例都有不同的hInstance值。

hPrevInstance,简单地说就是没用…它是存在于16位Windows程序中的,在编写
Windows 9x/NT/2000 程序的时候,总应该是NULL。

szCmdLine是一个指针,指向一个以0为终结的字串,里面包含传给该程序的命令行参数,
如果想要让程序处理命令行,那么这个参数就有用了。

iCmdShow参数是一个数值,指示窗口将如何被显示,这个数值由在Windows下运行该程序的
程序所决定,通常是SW_SHOWNORMAL。

接下来是注册一个窗口类,窗口总是从窗口类的基础上创建的,窗口类用以标示处理窗口消
息的窗口过程,注册窗口类时使用 RegisterClassEx() 函数,它只需要一个参数,一个指向
类型为 WNDCLASSEX 的结构指针。

具体注册初始是这样的:
WNDCLASSEX wcex;

wcex.cbSize = sizeof(WNDCLASSEX);     //结构的大小

wcex.style = CS_HREDRAW | CS_VREDRAW; //类风格
wcex.lpfnWndProc = (WNDPROC)WndProc;  //窗口类的窗口过程
wcex.cbClsExtra = 0;            //在类结构中预留的空间
wcex.cbWndExtra = 0;           //在Windows内部保存的窗口结构中预留的空间
wcex.hInstance = hInstance;        //程序的实例句柄
wcex.hIcon = LoadIcon(hInstance, (LPCTSTR)IDI_EXAMPLE);  //程序图标
wcex.hCursor = LoadCursor(NULL, IDC_ARROW);         //结构的大小
wcex.hbrBackground = (HBRUSH)(COLOR_WINDOW+1);    //指定窗口的背景颜色
wcex.lpszMenuName = (LPCSTR)IDC_EXAMPLE;         //菜单
wcex.lpszClassName = szWindowClass;             //类名,和程序名相同
wcex.hIconSm = LoadIcon(wcex.hInstance, (LPCTSTR)IDI_SMALL);    //也是程序图标

return RegisterClassEx(&wcex);

接下来,定义一个HWND,然后使用 CreateWindow() 函数,原型如下:
HWND CreateWindow(
  LPCTSTR lpClassName,    // 窗口类名
  LPCTSTR lpWindowName,  // 窗口标题
  DWORD dwStyle,       // 窗口风格
  int x,             // 初始x
  int y,             // 初始y
  int nWidth,          // 窗口宽
  int nHeight,         // 窗口高
  HWND hWndParent,     // 父窗口句柄
  HMENU hMenu,       // 菜单句柄
  HINSTANCE hInstance,   // 实例句柄
  LPVOID lpParam       // 创建参数
);

在 CreateWindow() 调用返回之后,Windows内部已经创建了这窗口。但是窗口并为显示,
还需要两个调用,一个是 ShowWindow(hwnd, iCmdShow):第一个参数是刚刚创建的窗口
句柄,第二个参数是传递给WinMain的nCmdShow;另一个是 UpdateWindow(hwnd) ,导致
客户区域被绘制。

接下来,程序通过执行一块被称为“消息循环”的代码从消息队列中取出消息

while (GetMessage(&msg, NULL, 0, 0))
{
  if (!TranslateAccelerator(msg.hwnd, hAccelTable, &msg))
  {
    TranslateMessage(&msg);
    DispatchMessage(&msg);
  }
}

消息循环以 GetMessage 开始,它从消息队列中取出一条消息,只要从消息队列中取出消
息的 Message 域不为 WM_QUIT,GetMessage 就返回一个非零值,否则将导致程序退出
消息循环,然后程序中止,返回 msg 结构的 wParam 参数。在循环中,TranslateMessage
将 msg 结构的内容进行修改,而 DispatchMessage 找出准备调用的窗口过程。

上面进行的仅仅是准备性工作:注册窗口类、创建窗口、显示窗口、进入消息循环取出消息
而实际的动作都发生在窗口过程中。

LRESULT CALLBACK WndProc(HWND hWnd, //刚刚创建的窗口句柄
  UINT message,           //得到的消息
  WPARAM wParam,
  LPARAM lParam           //消息的进一步详细的参数
)

在程序中窗口过程通常是命名为 WndProc 的函数,其实窗口过程可以任意的命名,一个
Windows程序可以包含多个窗口过程,一个窗口过程总是与调用了 RegisterClassEx 注册的
窗口类相关联,CreateWindow 函数根据窗口类来创建窗口,但是一个窗口类可以被用来创
建多个窗口。


消息收到之后,接下来应该根据消息的不同来进行处理
switch(message)
{
 case …:
 …
 …

HelloWin程序只需要处理两条消息,即 WM_PAINT 和 WM_DESTROY。

WM_PAINT 消息在Windows程序中的地位极其重要,当窗口客户区的一部分或者全部变为
“无效”,必须进行刷新的时候,将由这条消息通知程序。

为什么客户区域会变得无效呢?在创建窗口的时候,整个客户区都是无效的,因为还没有画
任何的东西。第一条 WM_PAINT 消息指示窗口过程在窗口上面画一些东西;还有在用户改
变了窗口的大小之后,客户区域重新变得无效,除此之外最小化窗口之后再还原、窗口的一
部分被覆盖,都会引发这条消息。

WM_DESTROY消息则是当用户按下“关闭”按钮的时候被触发,标准的处理方法是调用
PostQuitMessage 将一条 WM_QUIT 消息插入消息队列,这将使得 GetMessage 函数调用
返回0,从而退出消息循环,结束整个程序。

其实,从上面可以看出,Windows程序的这种运行机制并不是很难理解,真正困难的是不知
道调用什么函数去完成想要的操作,以及怎样调用那些函数,从而灵活的进行底层API程序
开发,这是一个循序渐进的积累过程,没有捷径可走的。请各位一定要记住。
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