Ознакомление с приложениями Windows

БОЛЬШАЯ ЛЕНИНГРАДСКАЯ БИБЛИОТЕКА - РЕФЕРАТЫ - Ознакомление с приложениями Windows

Ознакомление с приложениями Windows

Первое знакомство

определение, к какой задаче относятся данные, полученные от устройства ввода.

передача полученных от устройства данных требуемой задаче.

Для мыши определение, к какой задаче относятся данные, вполне очевидно: так как каждая задача имеет по крайней мере одно окно, то информация от мыши должна использоваться окном, на фоне которого находится курсор мыши.

Для клавиатуры дело обстоит несколько сложнее: нам придется ввести понятие активное окно (active window). В данный момент времени обязательно существует только одно активное окно, это окно выделяется цветом заголовка, рамки или подписи (если окно минимизировано). Активное окно является пользователем клавиатуры в данный момент времени. Для того, что бы другая задача могла получать данные, необходимо сделать активным окно, принадлежащее этой задаче.

Передача полученных от устройства данных требуемой задаче. Хотя интуитивно кажется, что здесь не должно быть особых сложностей, но именно здесь очень ярко проявляются особенности организации Windows. Мы к этому вернемся, рассматривая метод разделения процессора.

обычно приложение разбивается на набор небольших, быстро выполняемых функций. В этом случае система просто вызывает нужные функции для выполнения требуемых задач. После завершения обработки одной функции система может вызвать другую функцию другого приложения, осуществляя таким образом выполнение нескольких приложений как-бы одновременно.

можно воспользоваться специальной функцией, передающей управление системе, и возвращающей его назад приложению после обработки других приложений. Таких функций в Windows 3.x две -- Yield и DirectYield. Однако этот путь используется в очень специальных случаях, например при разработке отладчиков, из-за довольно жестких ограничений на применение этих функций.

При написании нормальных приложений для Windows 3.x разбиение программы на отдельные функции производится не механически, скажем через 100 строк, а функционально -- каждая функция выполняет определенные действия. При этом система, вызывая соответствующую функцию, передает ей некоторые данные, которые указывают, что надо сделать.

Это очень важный момент.

До сих пор все программы состояли из алгоритма, управляющего данными. На практике это означало, что алгоритм, описывающий программу, предусматривал когда, где и в какой мере возможно получение данных и управляющих воздействий, и как и куда направлять вывод результатов.

Например, при необходимости ввода данных с клавиатуры, программа включала в себя вызов к операционной системе (или BIOS, на худой конец), который и возвращал требуемые данные.

Еще раз: обычная программа генерирует вызовы к операционной среде для получения и вывода данных: алгоритм управляет данными

В рассмотренном нами случае получается совершенно иная ситуация: поступающие от системы данные управляют поведением программы. Часто такими данными являются управляющие воздействия пользователя (например, изменение размеров окна, вызов меню и др.). Эти воздействия, вообще говоря, не синхронны с работой вашей программы, то есть получается, что данные управляют алгоритмом -- один из основных принципов объектно-ориентированного программирования (ООП).

Введем новые понятия:

данные, передаваемые от системы к соответствующей функции называются сообщением (message).

процесс обращения к требуемой функции называется посылкой (post) или передачей (send) сообщения.

функция, обрабатывающая сообщения, называется процедурой обработки сообщений (message handler).

Таким образом, когда вы создаете программу, работающую в псевдомногозадачной среде (здесь: Windows 3.x), вы должны написать требуемые процедуры обработки сообщений. Далее Windows будет передавать вашим процедурам сообщения для их обработки.

С точки зрения ООП все объекты должны обладать 3мя свойствами:

инкапсуляция -- объединение в единое целое алгоритмов и необходимых данных;

наследование -- возможность порождения новых объектов, основываясь на существующих, наследуя их свойства;

полиморфизм -- разность реакций на одинаковые воздействия; наследники одного объекта могут отличаться своими свойствами друг от друга и от предка.

С точки зрения этих свойств объект, определенный процедурой обработки сообщений, удовлетворяет всем этим требованиям. Процедура обработки сообщений может пользоваться специфичными, сгруппированными в каких-либо структурах, данными (инкапсуляция). Мы можем создавать новый объект со своей процедурой обработки сообщений, которая может ссылаться на процедуру ранее описанного объекта (наследование), а также выполнять обработку дополнительных сообщений или иначе обрабатывать прежние сообщения (полиморфизм).

Обычно говорят, что процедура обработки сообщений определяет свойства объекта, так как задает реакцию этого объекта на воздействия (сообщения). Именно с такой трактовкой объекта возникли первые языки ООП.

В Windows объектом ООП является окно. Соответственно говорят, что сообщения направлены не процедуре, а окну. Процедура обработки сообщений определяет окно с конкретными свойствами, даже больше -- одна процедура может обслуживать несколько разных окон, но тогда эти окна будут иметь одинаковую реакцию на одинаковые воздействия. То есть процедура обработки сообщений определяет не одно окно, а целый класс (class) окон.

Сообщения, которые Windows направляет окну, отражают то, что происходит с этим окном. Например, есть сообщения, информирующие об изменении размеров окна, или о перемещении мыши, или нажатии на клавишу и др. Передача сообщений является механизмом разделения многих ресурсов, не только процессора. Так, с помощью одних сообщений, реализовано разделение мыши или клавиатуры между задачами, другие сообщения, получаемые окном, помогают осуществить разделение дисплея и т.д.

Таким образом псевдомногозадачный метод разделения процессора оказался основой для построения объектно-ориентированной среды и попутно перевернул всю привычную нам философию написания программ -- мы теперь создаем не управляющий алгоритм, а набор процедур, обеспечивающий реакцию нашего окна (то есть нашей программы) на внешние события.

Обработка сообщений является очень распространенным способом организации ООП-библиотек или ООП-языков. Существенное отличие (причем не в лучшую сторону) Windows 3.x заключается в том, что обработка сообщений является методом разделения процессора в псевдомногозадачной среде. Так как система не прерывает выполнение приложения в процессе обработки сообщения, то его обработка не должна занимать много времени

Это сильно затрудняет применение Windows 3.x для расчетных задач -- либо мы должны их выполнить быстро, либо разбить на быстро выполняемые части, и понемногу обрабатывать по мере получения сообщений. Понятно, что обычно приходится разбивать на части, а это существенно замедляет вычисления. Вообще говоря, при обработке сообщения лучше укладываться в интервал менее 1 секунды, что бы задержка в реакции Windows на управляющие воздействия не была очень большой; критичной является задержка порядка 1-2 минуты -- при этом Windows 3.x может просто дать сбой или зависнуть (что очень сильно зависит от наличия других работающих приложений).

написать оконную функцию;

зарегистрировать эту функцию (класс) в Windows, присвоив классу уникальное имя;

создать окно, принадлежащее данному классу;

обеспечить работу приложения, организовав цикл обработки сообщений.

Чуть подробнее рассмотрим, что происходит с приложением за время его “жизни” -- от запуска до завершения -- перед тем, как перейдем к рассмотрению конкретного примера.

Когда вы запускаете приложения для Windows, система сначала находит исполняемый файл и загружает его в память. После этого приложение осуществляет инициализацию необходимых объектов, регистрирует необходимые ему оконные классы, создает нужные окна. можно считать, что, начиная с этого момента, приложение способно нормально взаимодействовать с пользователем и необходимым образом реагировать на его действия. В это время должен работать цикл обработки сообщений, который будет распределять поступающие сообщения конкретным окнам.

Сообщения, которые будет получать окно, информируют приложение о всех действиях, которые предпринимает пользователь при работе с данным окном. Так, существуют сообщения, информирующие о создании окна, изменении его положения, размеров, вводе текста, перемещении курсора мыши через область окна, выборе пунктов меню, закрытии окна и т.д. Для удобства работы системы все сообщения имеют уникальные номера, по которым определяется назначение этого сообщения; а для удобства разработки приложений для всех сообщений определяются символические названия. Например:

#define WM_MOVE 0x0003
#define WM_SIZE 0x0005

В большинстве случаев названия сообщений начинаются на WM_, однако названия некоторых сообщений имеют префиксы BM_, EM_, LBM_, CBM_ и другие.

Для начала выделим четыре сообщения, с которыми мы будем знакомится первыми. Это сообщения применяются при создании окна (WM_CREATE), при закрытии Точнее при уничтожении. Термин “закрытие” в Windows часто имеет другой смысл, в том числе -- сворачивание окна в пиктограмму. (WM_DESTROY и WM_QUIT) и при его перерисовывании (WM_PAINT).

В тот момент, когда приложение создает новое окно, оконная процедура получает специальное сообщение WM_CREATE, информирующее окно о его создании. При этом окно создается с помощью вызова специальной функции (CreateWindow, CreateWindowEx и некоторые другие), которая выполняет все необходимые действия; сообщение при этом имеет лишь “информационный” характер -- оно информирует окно о том, что его создают. Однако реальное создание происходит не в обработчике этого сообщения, а в той функции, которую вызвали для создания окна.

На сообщении перерисовки окна WM_PAINT надо остановиться чуть подробнее. Дело в том, что какая-либо часть окна может быть скрыта от пользователя (например, перекрыта другим окном). Далее в процессе работы эта часть может стать видимой, например вследствие перемещения других окон. Сама система при этом не знает, что должно быть нарисовано в этой, ранее невидимой части окна. В этой ситуации приложение вынуждено позаботиться о перерисовке нужной части окна самостоятельно, для чего ему и посылается это сообщение каждый раз, как видимая область окна изменяется.

Когда окно закрывается, оно получает сообщение WM_DESTROY, информирующее о закрытии окна. Как и в случае создания, сообщение о закрытии является информационным; реальное закрытие осуществляется специальной функцией (обычно DestroyWindow), которая, среди прочего, и известит окно о его уничтожении.

Все время, пока пользователь работает с приложением, работает цикл обработки сообщений этого приложения, обеспечивающий доставку сообщений окнам. В конце работы приложения этот цикл, очевидно, должен завершиться. В принципе, можно сделать так, что бы в цикле проверялось наличие окон у приложения. При закрытии всех окон цикл тоже должен завершить свою работу. Однако можно несколько упростить задачу -- и в Windows именно так и сделано -- вместо проверки наличия окон можно предусмотреть специальный метод завершения цикла при получении последним окном (обычно это главное окно приложения) сообщения о его уничтожении (WM_DESTROY). Для этого применяется специальное сообщение WM_QUIT, которое посылается не какому-либо окну, а всему приложению в целом. При извлечении этого сообщения из очереди цикл обработки сообщений завершается. Для посылки такого сообщения предусмотрена специальная функция -- PostQuitMessage.

После завершения цикла обработки сообщений приложение уничтожает оставшиеся ненужные объекты и возвращает управление операционной системе.

Сейчас в качестве примера мы рассмотрим простейшее приложение для Windows, традиционную программу “Hello, world!”. После этого подробнее рассмотрим, как это приложение устроено. Здесь же можно заметить, что при создании практически любых, написанных на “C”, приложений для Windows этот текст может использоваться в качестве шаблона.

#define STRICT
#include <windows.h>

#define UNUSED_ARG(arg) (arg)=(arg)
static char szWndClass[] = "test window";

LRESULT WINAPI _export WinProc( HWND hWnd, UINT uMsg, WPARAM wParam, LPARAM lParam )
{
UNUSED_ARG( wParam );
UNUSED_ARG( lParam );
PAINTSTRUCT ps;

switch ( uMsg ) {
case WM_CREATE:
return 0L;

case WM_PAINT:
BeginPaint( hWnd, &ps );
TextOut( ps.hdc, 0, 0, "Hello, world!", 13 );
EndPaint( hWnd, &ps );
return 0L;

case WM_DESTROY:
PostQuitMessage( 0 );
return 0L;

default:
break;
}
return DefWindowProc( hWnd, uMsg, wParam, lParam );
}

static BOOL init_instance( HINSTANCE hInstance )
{
WNDCLASS wc;

wc.style = 0L;
wc.lpfnWndProc = WinProc;
wc.cbClsExtra = 0;
wc.cbWndExtra = 0;
wc.hInstance = hInstance;
wc.hIcon = LoadIcon( NULL, IDI_APPLICATION );
wc.hCursor = LoadCursor( NULL, IDC_ARROW );
wc.hbrBackground = (HBRUSH)(COLOR_WINDOW + 1);
wc.lpszMenuName = NULL;
wc.lpszClassName = szWndClass;
return RegisterClass( &wc ) == NULL ? FALSE : TRUE;
}

int PASCAL WinMain( HINSTANCE hInst, HINSTANCE hPrevInst, LPSTR lpszCmdLine, int nCmdShow )
{
UNUSED_ARG( lpszCmdLine );
MSG msg;
HWND hWnd;

if ( !hPrevInst ) {
if ( !init_instance( hInst ) ) return 1;
}

hWnd= CreateWindow(
szWndClass, "window header", WS_OVERLAPPEDWINDOW,
CW_USEDEFAULT, CW_USEDEFAULT, CW_USEDEFAULT, CW_USEDEFAULT,
NULL, NULL, hInst, NULL
);

if ( !hWnd ) return 1;

ShowWindow( hWnd, nCmdShow );
UpdateWindow( hWnd );

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

return msg.wParam;
}

Рисунок 1. Приложение 1a.cpp в среде Windows 3.x или Windows NT 3.x (слева) или в среде Windows-95 или Windows NT 4.0 (справа).

В зависимости от платформы, на которой запускается это приложение, внешний вид окна может несколько изменяться. Это связано с изменившимся интерфейсом пользователя при переходе от Windows 3.x и Windows NT 3.x к Windows-95 и Windows NT 4.0.

Далее мы рассмотрим исходный текст более подробно. При первом взгляде на него обращают на себя внимание сразу несколько необычных (по сравнению с программами для DOS) вещей:

новые типы данных

странные имена переменных

обилие используемых функций и передаваемых им параметров

Примерно в таком порядке мы и рассмотрим эти вопросы.

#define STRICT
#include <windows.h>

Он указывает, что необходимо осуществлять строгую проверку типов. То есть использование вместо переменной одного типа переменной какого-либо другого, даже сходного, типа будет рассматриваться компилятором как ошибка.

Для большей части обычных типов Windows предлагает свои собственные определения -- что объясняется возможностью реализации на разных вычислительных платформах и, соответственно, Windows-приложения должны быть переносимыми хотя бы на уровне исходного текста.

Для 16ти и 32х разрядных платформ существенно различаются режимы адресации. Например, для 32х разрядных машин практически не применяются near и far модификаторы адреса (Win32 требует, что бы приложения разрабатывались в 32х разрядной flat-модели памяти, где на все про все отводится один 32х разрядный сегмент, размером до 4Г). Кроме того, стандартом C предполагается, что тип данных int имеет длину одно слово. То есть для 16ти разрядных машин он совпадает с типом short int, а для 32х разрядных с типом long int. Это приводит к частичной непереносимости С-программ с одной платформы на другую.

Из большого количества определяемых типов выделим несколько, с которыми нам придется столкнуться в самом начале. Те, которые мы будем вводить позже, будут объясняться по мере поступления.

Практически для всех определенных типов существуют типы “указатель на...”. Ближние указатели строятся с помощью префикса NP, а дальние -- LP, указатели, соответствующие принятой модели памяти, строятся с помощью префикса P. Например, BYTE -- тип, представляющий отдельный байт, LPBYTE -- дальний указатель на байт, а NPBYTE -- ближний указатель. Исключение -- тип VOID, он имеет только дальний указатель LPVOID.

Внимательнее разберемся с типом HANDLE (и со всеми “производными” от него): Дело в том, что Windows создает специальные структуры данных, описывающих требуемые объекты (например окно). Эта структура данных зачастую принадлежит не вашему приложению, а самой системе. Для того, что бы этот объект можно было идентифицировать, вводится специальное понятие хендл (дескриптор, handle). Хендл в Windows -- это просто целое число, иногда номер, присвоенный данному объекту, причем значение NULL указывает на несуществующий объект. Единственное исключение -- HFILE, для которого определено специальное значение -- HFILE_ERROR, равное -1 (это связано с тем, что хендл файла первоначально был заимствован у DOS, где хендл 0 обозначает стандартное устройство вывода stdout). Понятие хендла в Windows используется очень широко, а для облегчения контроля типов используется большое количество производных от хендла типов.

lpszFileName, wNameLength

Разработчики Windows рекомендуют применять специфичные правила описания имен переменных, которые получили название “венгерская нотация” по национальности программиста Charles Simonyi из Microsoft, предложившего ее. Применение венгерской нотации улучшает читаемость программ и уменьшает вероятность ошибки. Хотя, конечно, это дается ценой увеличения длины имен переменных.

Хорошим программистским правилом является использование мнемонических имен переменных. Венгерская нотация предполагает не только применение мнемоники для определения смысла переменной (как, например, FileSize), но и включение ее типа в имя. Например lpszFileName обозначает дальний указатель на ASCIIZ Строка ASCII -- строка символов таблицы ASCII, то есть обычный текст. Однако при программировании часто используются строки либо со специальным завершающим символом (в C это байт с кодом 0 -- ASCIIZ), либо с указанием длины строки в виде лидирующего байта (ASCIIB) или слова (ASCIIW). строку символов, содержащую имя файла.

Как видно из примера, перед мнемоническим именем переменной пишется небольшой префикс, указывающий ее тип. Каким образом строится префикс? Из небольшой таблицы можно получить представление об обозначении основных типов данных:

Зная эту таблицу легко самим понять или составить имена переменных в венгерской нотации. Даже если Вы не будете сами применять венгерскую нотацию при написании программ, то знать ее все равно надо, так как она принята во всей документации, сопровождающий Windows. К сожалению даже здесь разработчики оказались не совсем последовательны и Вам придется столкнуться в документации с некорректным (с точки зрения приведенной таблицы) применением венгерской нотации.

Так, в качестве примера можно привести название поля cbWndExtra в структуре WNDCLASS. В данном случае префикс cb расшифровывается как Count of Bytes.

написать оконную функцию;

зарегистрировать эту функцию в Windows;

создать окно, принадлежащее данному классу;

обеспечить работу приложения, обрабатывая поступающие окну сообщения.

В рассматриваемом нами примере выполняются все эти действия. Исходный код содержит следующие функции: WinProc, init_instance и WinMain. Здесь WinProc является оконной процедурой, init_instance регистрирует класс окон (оконную процедуру), а WinMain создает окно и обеспечивает работу всего приложения.

Можно коротко рассмотреть основную последовательность действий, происходящих в системе при запуске приложения. Пока, что бы не вникать в сложности, ограничимся обзором работы 16ти разрядного приложения.

Операционная система загружает исполняемый файл в память и выделяет требуемые для первоначальной загрузки ресурсы.

Управление передается специально написанному разработчиками компиляторов startup-коду, который инициализирует приложение, получает необходимую информацию (как, например, командная строка, хендл копии приложения и пр.), запускает конструкторы статических объектов.

startup-код вызывает функцию WinMain, передавая ей полученные от операционной системы данные. Функция WinMain разрабатывается для каждого приложения.

WinMain обычно осуществляет регистрацию класса окон.

Далее WinMain создает и отображает главное окно приложения.

WinMain обеспечивает функционирование приложения, организуя цикл обработки сообщений. В этом цикле приложение извлекает поступающие к нему сообщения, выполняет их предварительную обработку и затем передает их окну-получателю (то есть вызывает необходимую оконную процедуру).

Оконная процедура выполняет обработку сообщений, направленных окну, обеспечивая реакцию задачи на действия пользователя.

Приложение работает, пока пользователь не закроет главное окно этого приложения. В момент закрытия этого окна оконная процедура принимает специальные меры для завершения цикла обработки сообщений, организованного WinMain.

Когда цикл обработки сообщений завершается, WinMain продолжает исполнение своего кода, выполняя, при необходимости, деинициализацию и уничтожение созданных объектов, после чего завершает работу.

Возврат управления из функции WinMain происходит опять-же в промежуточный exit-код, созданный разработчиками компиляторов. Он запускает деструкторы статических объектов, деинициализирует приложение и возвращает управление в систему.

Система освобождает оставшиеся занятыми ресурсы, закрепленные за этим приложением.

Теперь, перед тем как перейти к рассмотрению непосредственно кода приложения, надо сделать последнее замечание. Windows API разрабатывался тогда, когда систем виртуальной памяти на персональном компьютере еще не существовало. Первые версии Windows могли работать на XT с 640K оперативной памяти. Из-за очень ограниченного объема памяти приходилось идти на различные ухищрения. Так один из способов экономии памяти связан с тем, что код приложений обычно не изменяется. Если запустить две копии одного и того-же приложения (скажем, два Notepad'а для редактирования двух разных файлов), то код этих приложений будет одинаковым. В этом случае его можно загружать только один раз, но для необходимости как-то различать разные копии приложения и возникло понятие хендл копии приложения (instance handle, HINSTANCE).

int PASCAL WinMain( HANDLE hInstance, HANDLE hPrevInstance, LPSTR lpszCmdLine, int nCmdShow )
{
// ...
}

Описание главной функции ключевым словом PASCAL указывает на применение соглашений языка Pascal при передаче аргументов и вызове функции (так делается в большинстве функций Windows, потому что вызов pascal-декларированной функции осуществляется чуть быстрее и занимает меньше места, чем C-декларированной).

Рассмотрим ее аргументы:

HANDLE hInstance -- этот параметр является хендлом, указывающим конкретную копию приложения. Знание этого хендла потребуется для связи тех или иных данных с конкретной копией.

HANDLE hPrevInstance -- описывает хендл предыдущей копии приложения. Если данная копия является первой, то эта переменная содержит NULL. Использование этой информации несколько специфично:

Во-первых, Windows связывает некоторые данные с конкретной копией приложения (например: экспортированные функции, окна и пр.). При связывании необходимо указывать хендл копии приложения.

Внимание: при использовании C++ иногда удобно описать статический объект. Однако в этом случае может потребоваться информация о hInstance для конструктора статического объекта. По странной причине мы ее не можем узнать до вызова WinMain -- эта информация известна с самого начала (еще до вызова каких-либо конструкторов): startup-код в самых первых инструкциях обращается к процедуре INITTASK, которая возвращает системную информацию, в том числе hInstance. После этого hInstance копируется в статическую переменную, используемую startup- и exit- кодом, однако эта переменная является локальной (?!) и недоступна для остальных модулей приложения. Причина такого поступка со стороны разработчиков компиляторов остается непонятной.

Во-вторых, некоторые операции должны выполняться только при запуске первой копии приложения, а все остальные копии должны игнорировать эти операции или выполнять вместо них другие. Для пояснения этого обратим внимание на оконную функцию. Когда мы создаем приложение, то мы описываем специфичные оконные функции и регистрируем классы окон. После запуска первой копии (пока она активна) эти классы окон известны Windows. Значит при запуске последующих копий нам не надо их регистрировать.

В-третьих, иногда нам надо получить данные от предыдущей копии приложения (например, если наши приложения организуют обмен данными между собой). С помощью hPrevInstance мы можем сделать это (только в Windows API, в Win32 API это не получится) При необходимости выяснить наличие других копий приложения в системе можно попробовать найти другие окна, принадлежащие тому-же классу, что и главное окно нашего приложения. Это легко делается с помощью функции FindWindow. Этот метод работает как в Windows API, так и в Win32 API..

В-четвертых, 32х битовые приложения Win32 API всегда предполагают, что запущена только одна копия приложения (так как в виртуальном адресном пространстве приложения кроме нее других приложений, в том числе копий, не находится). При этом hInstance указывает начальный адрес загрузки модуля (и для большинства приложений он совпадает), а hPrevInstance всегда равен NULL.

LPSTR lpszCmdLine -- как и обычная C-программа, приложение Windows может получать командную строку. Параметр lpszCmdLine является указателем на эту строку.

int nCmdShow -- этот параметр указывает, в каком виде должно быть изображено окно приложения. Для описания значений этой переменной существует целый набор #define'ов, начинающихся с префикса SW_. Например, значение nCmdShow равное SW_SHOWMINNOACTIVE указывает на то, что окно должно быть отображено в минимизированном состоянии, а значение SW_SHOWNORMAL указывает на необходимость отображения окна в нормальном состоянии. Пользователь может указать, в каком виде показывать главное окно приложения, настраивая характеристики ярлыка (shortcut).

WNDCLASS WC;

if ( !hPrevInstance ) {
WC.style= NULL;
WC.lpfnWndProc= WinProc;
WC.cbClsExtra= NULL;
WC.cbWndExtra= NULL;
WC.hInstance= hInstance;
WC.hIcon= LoadIcon( NULL, IDI_APPLICATION );
WC.hCursor= LoadCursor( NULL, IDC_ARROW );
WC.hbrBackground= GetStockObject( WHITE_BRUSH );
WC.lpszMenuName= NULL;
WC.lpszClassName= "Hello application";
if ( !RegisterClass( &WC ) ) return NULL;
}

Эта операция обычно выполняется в отдельной процедуре (init_instance в 1a.cpp) так как структура WNDCLASS используется однократно, только для вызова функции RegisterClass, после чего ее можно не держать в стеке.

Структура WNDCLASS содержит следующие поля:

Поле style содержит комбинацию CS_xxx констант, задающих некоторые характеристики класса. Часто этот параметр равен NULL. Для более подробного знакомства с этим полем рекомендуется посмотреть описание функции RegisterClass и возможные стили класса.

Например, стиль CS_HREDRAW говорит о том, что окно должно перерисовываться целиком при изменении его горизонтального размера, CS_VREDRAW -- при изменении вертикального размера, CS_DBLCLK -- окно будет реагировать на двойные нажатия на клавишу мыши. Особенно надо отметить стиль CS_GLOBALCLASS. Обычно зарегистрированный класс используется только лишь данным приложением (и всеми его копиями), но недоступен для других приложений. Стиль CS_GLOBALCLASS разрешает использование класса другими приложениями.

Если Вы захотите объединить несколько стилей класса, используйте оператор ПОБИТОВОЕ ИЛИ, например: CS_HREDRAW|CS_VREDRAW|CS_DBLCLK.

lpfnWndProc является указателем на оконную функцию. Вы не можете указать его 0, эта функция должна быть написана Вами.

cbClsExtra, cbWndExtra. При регистрации класса окна Windows создает специальный блок, содержащий информацию о классе; В некоторых случаях бывает удобно включить в эту структуру свои данные (их смогут использовать все окна, принадлежащие этому классу -- даже окна разных приложений).

Для этого Windows может зарезервировать специальное добавочное пространство в этом блоке, размер этого пространства указывается параметром cbClsExtra. Это пространство может быть использовано вами по своему усмотрению, поэтому вы должны задать его размер. Если Вы не собираетесь использовать это пространство, укажите его размер 0 (NULL).

Позже, при создании окна, Windows создаст другой блок, описывающий окно, и в нем выделит дополнительное пространство размером cbWndExtra байт. Оно также предназначено для использования Вами. Если оно Вам не требуется, укажите размер 0 (NULL). В таких полях удобно хранить данные, уникальные для каждого окна -- скажем, хендл редактируемого файла, если это окно редактора.

Рисунок 2. Структуры данных, используемые Windows для описания окон.

Вы можете использовать при желании двенадцать функций для чтения/записи данных, находящихся в структурах описания окна и класса:

UINT GetWindowWord( hWnd, nIndex );
UINT SetWindowWord( hWnd, nIndex, wNewValue );
LONG GetWindowLong( hWnd, nIndex );
LONG SetWindowLong( hWnd, nIndex, dwNewValue );
int GetWindowText( hWnd, lpWinName, nMaxCount);
int GetWindowTextLength( hWnd );
void SetWindowText( hWnd, lpszWinName );

“Текст окна” (...WindowText...) является обычно заголовком окна, а для окон специального вида (например, кнопки) -- текстом, написанном в этом окне.

UINT GetClassWord( hWnd, nIndex );
UINT SetClassWord( hWnd, nIndex, wNewValue );
LONG GetClassLong( hWnd, nIndex );
LONG SetClasslong( hWnd, nIndex, dwNewValue );
int GetClassName( hWnd, lpClassName, nMaxCount );

Поле hInstance, конечно, содержит хендл копии приложения, регистрирующего данный класс окон. Он будет использоваться Windows для связи оконной функции с копией приложения, содержащего оконную функцию.

Следующие три поля (hIcon, hCursor, hbrBackground) пояснить будет посложнее -- для этого надо будет разобраться с GDI (hbrBackground) и ресурсами (hIcon, hCursor), что будет сделано в соответствующих разделах. Поэтому пока что мы сделаем несколько замечаний и рассмотрим простейший случай.

hIcon -- это хендл пиктограммы (иконки), которая будет выводиться вместо окна в минимизированном состоянии. Функция LoadIcon находит соответствующую пиктограмму и возвращает ее хендл. В нашем примере LoadIcon использует стандартную пиктограмму (первый параметр равен NULL), которая используется по умолчанию для представления приложения (второй параметр равен IDI_APPLICATION).

hCursor является, аналогично hIcon, хендлом курсора. Это курсор мыши, который будет отображаться при перемещении мыши через окно. Требуемый курсор загружается функцией LoadCursor, применение которой похоже на функцию LoadIcon. Для стандартных курсоров существуют следующие имена: IDC_ARROW, IDC_CROSS, IDC_IBEAM, IDC_ICON, IDC_SIZE, IDC_SIZENESW, IDC_SIZES, IDC_SIZENWSE, IDC_SIZEWE, IDC_UPARROW и IDC_WAIT. Наиболее часто употребляемый курсор IDC_ARROW.

Третий хендл -- хендл кисти -- hbrBackground. Применение кисти существенно отличается от пиктограммы и курсора, поэтому она задается иным способом. Функция GetStockObject возвращает хендл заранее созданного Windows стандартного объекта. Мы используем GetStockObject для получения хендла “белой кисти” WHITE_BRUSH. Помимо хендлов кистей эта функция может возвращать хендлы других объектов. В примере 1a.cpp функция GetStockObject не применялась -- вместо хендла кисти разрешено указывать специальную константу, обозначающую системный цвет (в примере -- COLOR_WINDOW). Для того, что бы система могла отличить хендл от цвета, требуется, что бы к нему была прибавлена 1 (0 означает неверный хендл, являясь в то же время корректным номером цвета).

Следует отметить, что кисть WHITE_BRUSH вовсе не обязательно имеет белый цвет. Просто эта кисть обычно используется для закраски фона окна, часто это действительно белый цвет, но он может быть изменен при настройке цветов Windows.

Указатель на строку lpszMenuName. Если Ваше окно имеет связанное с ним меню, то Вы можете указать имя этого меню для его автоматического использования. Как это делается мы рассмотрим несколько позже. В данном примере предполагается, что меню нет -- lpszMenuName равен NULL.

Последний параметр lpszClassName является именем регистрируемого класса окна. Рекомендуется включать в это имя название задачи, так как это уменьшает вероятность совпадения имени данного класса с уже зарегистрированным классом другого приложения.

ВНИМАНИЕ! Если Вы применяете русские символы в именах меню, класса и др., то Вам надо быть очень осторожными -- стандартные шрифты нелокализованных для России версий Windows 3.x не содержат русских символов, и, помимо этого, компиляторы могут не воспринимать русский текст, особенно некоторые его буквы (как, например, букву “я”, код которой равен 255). Дополнительно могут встретиться осложнения из-за того, что среда программирования в Windows может использовать собственные нерусифицированные шрифты, или из-за того, что DOS-программы используют иную кодировку русских символов, чем Windows-приложения (если Вы используете какие-либо DOS-средства для разработки программ, либо Ваше приложение будет использовать DOS-программы).

Если функция RegisterClass вернула не 0, то класс успешно зарегистрирован. Этот зарегистрированный класс будет существовать до тех пор, пока приложение активно, или пока Вы не вызовете функцию

UnregisterClass( lpszClassName, hInstance )

для уничтожения данного класса. Если вы собираетесь вызвать функцию UnregisterClass, то надо убедиться что нет ни одного окна, принадлежащего данному классу. Эта функция обычно применяется для глобальных классов (со стилем CS_GLOBALCLASS).

HWND CreateWindow(
lpszClassName, lpszWindowName, dwStyle,
nX, nY, nWidth, nHeight,
hWndParent, hMenu, hInstance, lpParam
);

lpszClassName задает имя класса окна. По этому имени Windows находит описание класса окон и, соответственно, оконную функцию, которая будет вызываться для обработки сообщений, посылаемых окну. Такой механизм связывания окна с функцией (через имя класса) позволяет определять оконную функцию в одном приложении, а использовать в другом.

lpszWindowName задает заголовок окна. Этот заголовок размещается в верхней части окна. В некоторых случаях этот текст используется иначе -- например, если окно -- "кнопка", то это текст на кнопке, или это может быть текст под пиктограммой, если окно минимизировано.

Параметр dwStyle содержит битовые флаги, задающие некоторые характеристики окна, как-то тип рамки, наличие заголовка, кнопок системного меню, минимизации, максимизации и т.д. Признаки окна называются стилями и описаны в windows.h с префиксом WS_. Вы должны объединять отдельные стили с помощью операции ПОБИТОВОЕ ИЛИ: WS_CAPTION|WS_SYSMENU.

Возможных стилей окна очень много, мы их будем рассматривать их по мере надобности. Для справок надо обратиться к описанию функции CreateWindow. Некоторые комбинации признаков, описывающие часто применяемый стиль окна, заранее определены как отдельные константы. Так, например, стиль WS_OVERLAPPEDWINDOW описывает "обычное" перекрывающееся окно, имеющее кнопку системного меню, две кнопки максимизации и минимизации, заголовок окна и "широкую" рамку -- для возможности изменять размер окна.

Рисунок 3. Основные элементы окна

nX, nY эти параметры задают позицию верхнего левого угла окна относительно экрана или, для дочернего окна, относительно верхнего левого угла внутренней области родительского окна. Позиция задается в пикселях. Вместо конкретных чисел можно подставить CW_USEDEFAULT -- в этом случае Windows будет определять позицию сам.

nWidth, nHeight -- ширина и высота окна в пикселях. Вместо этих величин Вы можете указать CW_USEDEFAULT, для того, что бы Windows самостоятельно определил их.

hWndParent этот параметр является хендлом родительского окна. Если Вы указали NULL, то данное окно не является дочерним (используемым) При задании хендла окна-родителя окна могут находиться либо в отношениях родительское/дочернее (parent/child), либо в отношениях владелец/используемое (owner/owned), в зависимости от наличия стиля WS_CHILD у порожденного окна., а если Вы задали хендл другого окна, то вновь создаваемое окно будет дочерним (используемым) по отношению к указанному.

hMenu обычно задает хендл меню, используемого окном. Однако здесь есть несколько тонкостей:

если меню описано при регистрации класса, и этот параметр равен NULL, то будет использоваться меню, описанное в классе.

если и при регистрации класса меню не задано, и данный параметр равен NULL, то окно будет создано без меню, но Вы все равно сможете подключить меню к данному окну позже.

если данное окно является дочерним, то этот параметр задает не хендл меню, а индекс дочернего окна. Вы должны назначить всем дочерним окнам одного родительского разные индексы.

hInstance, как и раньше, является хендлом копии приложения, использующего данное окно. Обратите внимание на то, что такой же хендл при регистрации класса указывает на копию приложения, содержащую оконную функцию, а здесь хендл указывает на копию приложения, использующего данное окно (и, в Windows API, может отличаться).

lpParam. Как правило, этот параметр равен NULL. Он используется сравнительно редко, обычно если окно является окном MDI-интерфейса (Multiple Document Interface) -- о MDI смотри в разделе, посвященном оконным системам. Этот указатель передается оконной функции при обработке сообщения, информирующего о создании окна, и используется непосредственно самой оконной функцией. Так Вы можете передать оконной функции требуемые для создания окна данные через этот параметр.

В некоторых случаях при описании стиля окна необходимо задавать дополнительные характеристики, которые не входят в состав параметра dwStyle. Так, например, Вы можете создать окно, которое всегда находится поверх всех остальных окон (always on top, topmost). Для этого используется дополнительное двойное слово стиля (extended style) и, соответственно, другая функция для создания окна:

HWND CreateWindowEx(
dwExStyle, lpszClassName, lpszWindowName, dwStyle,
nX, nY, nWidth, nHeight,
hWndParent, hMenu, hInstance, lpParam
);

Эта функция отличается только наличием еще одного параметра dwExStyle, задающего дополнительные стили окна. Для задания этих стилей используются мнемонические имена с префиксом WS_EX_..., например WS_EX_TOPMOST или WS_EX_TRANSPARENT.

Обычно после создания окна оно остается невидимым, однако мы можем указать на необходимость отображения окна во время работы функции CreateWindow с помощью стиля окна WS_VISIBLE.

Однако в WinMain не рекомендуется создавать сразу видимое окно. Это связано с тем, что приложение может быть запущено в начально минимизированном состоянии. Как надо отобразить окно мы можем узнать через аргумент nCmdShow функции WinMain, но использовать его функцией CreateWindow сложно. Поэтому окно создается невидимым и затем отображается в требуемом нам виде:

ShowWindow( hWnd, nCmdShow );
UpdateWindow( hWnd );

Функция ShowWindow указывает окну, в каком виде оно должно быть отображено на экране. В функции WinMain параметр nCmdShow берется из переданных аргументов -- он определяет, каким образом пользователь хочет запустить это приложение. Во время выполнения функции ShowWindow на экране отображается рамка и заголовок окна в нужном месте и требуемого размера.

Во время выполнения функции UpdateWindow отображается внутренняя область окна. Определимся, что внутренняя область окна иногда называется клиентной (client), а рамка, заголовок, или заменяющая все пиктограмма называются внешней областью, обрамлением (frame) или неклиентной (non-client) областью окна. Для отображения внутренней области окна приложение получает специальное сообщение, обработчик которого выполняет требуемое рисование.

Рисунок 4. Обработка посланных сообщений в Windows

Например, когда вы нажимаете на клавишу, генерируется аппаратное прерывание. Клавиатурный драйвер Windows обрабатывает это прерывание и помещает соответствующее сообщение в очередь сообщений. При этом указывается, какое окно должно получить данное сообщение.

Этот процесс называется посылкой (post) сообщений, так как посылка сообщения напоминает посылку письма: посылающий сообщение указывает адресата, отправляет сообщение и больше о нем не беспокоится. Отправитель не знает, когда точно его сообщение получит адресат. Такой способ обработки сообщений часто называется асинхронным.

Извлечение сообщений из очереди приложения и направление их соответствующим окнам осуществляет цикл обработки сообщений, обычно входящий в функцию WinMain. Этот процесс выполняется в несколько приемов:

сообщение выбирается из очереди с помощью функции GetMessage или PeekMessage

затем сообщение транслируется с помощью функции TranslateMessage В некоторых руководствах в простейших примерах обходятся без трансляции вообще. Однако это является не совсем корректным, так как функция TranslateMessage распознает комбинацию клавиш Alt+Space как команду нажатия на кнопку системного меню. Конечно без нее приложение будет работать, но не в полной мере реализует стандартный клавиатурный интерфейс. (одно сообщение может порождать последовательность других или заменяться, как, например, происходит для сообщений клавиатуры WM_KEYDOWN). Часто трансляция состоит из вызова более чем одной функции, сюда могут добавляться специальные средства трансляции акселераторов и немодальных диалогов (об этом позже).

и только после этого оно направляется окну с помощью функции DispatchMessage (это называется диспетчеризацией)

Эти функции образуют цикл обработки сообщений, так как после завершения обработки одного сообщения приложение должно приготовиться к обработке следующего. Цикл заканчивается только при завершении работы приложения.

MSG msg;

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

Это самый простой вид цикла обработки сообщений. В реальных приложениях он более сложный. Все три функции, вызываемые здесь, принадлежат Windows. Назначение их должно быть понятно. Требуется добавить несколько замечаний о функции GetMessage. Эта функция имеет следующие аргументы:

BOOL GetMessage( lpMsg, hWnd, uMsgFilterMin, uMsgFilterMax );

lpMsg указывает на структуру MSG, в которую будет записано полученное сообщение. Если очередь сообщений пуста, то GetMessage передает управление оболочке, так что та может начать обработку сообщений другого приложения.

Какие же данные передаются одним сообщением?

typedef struct tagMSG {
HWND hwnd; // хендл окна-получателя
UINT message; // номер сообщения WM_...
WPARAM wParam; // параметр сообщения
LPARAM lParam; // параметр сообщения
DWORD time; // время поступления сообщения
POINT pt; // координаты сообщения (для сообщений мыши)
} MSG;

Поле message структуры MSG задает номер сообщения, посланного системой. Интерпретация параметров сообщения wParam и lParam зависит от самого сообщения. Для этого надо смотреть описание конкретного сообщения и обрабатывать параметры соответствующим образом. Так как в системе определено огромное количество разных сообщений, то для простоты использования применяются символические имена сообщений, задаваемыми с помощью #define в заголовочном файле. В качестве примера можно привести сообщения WM_CREATE, WM_PAINT, WM_QUIT.

hWnd указывает хендл окна, сообщения для которого будут выбираться из очереди. Если hWnd равен NULL, то будут выбираться сообщения для всех окон данного приложения, а если hWnd указывает реальное окно, то из очереди будут выбираться все сообщения, направленные этому окну или его потомкам (дочерним или используемым окнами, или их потомкам, в том числе отдаленным).

uMsgFilterMin и uMsgFilterMax обычно установлены в NULL. Вообще они задают фильтр для сообщений. GetMessage выбирает из очереди сообщения, номера (имена) которых лежат в интервале от uMsgFilterMin до uMsgFilterMax. Нулевые значения исключают фильтрацию.

Функция GetMessage возвращает во всех случаях, кроме одного, ненулевое значение, указывающее, что цикл надо продолжать. Только в одном случае эта функция возвратит 0 -- если она извлечет из очереди сообщение WM_QUIT. Это сообщение посылается только при окончании работы приложения.

После завершения цикла надо сделать совсем немногое -- освободить память от тех объектов, которые создавались во время работы приложения (если они еще существуют). Некоторые объекты, которые уничтожаются автоматически, можно не освобождать -- это сделает Windows. Таков, например, зарегистрированный нами класс окон.

И остается еще одно дело: так как WinMain возвращает результат, то мы должны вернуть какое-либо значение. В Windows принято, что возвращаемое значение является параметром wParam сообщения WM_QUIT, завершившего цикл обработки сообщений. Таким образом мы пишем:

return msg.wParam;

LRESULT WINAPI _export proc( HWND hWnd, UINT uMsg, WPARAM wParam, LPARAM lParam )
{
// ...
}

В качестве аргументов мы получаем параметры переданного сообщения. Обычно оконные функции оформляются примерно по такой схеме:

LRESULT WINAPI _export proc( HWND hWnd, UINT uMsg, WPARAM wParam, LPARAM lParam )
{
// описание внутренних переменных

switch ( uMsg ) {
case WM_...:
// обработка нужного сообщения
break;

// обработка других сообщений...

default:
return DefWindowProc( hWnd, uMsg, wParam, lParam );
}
return 0L;
}

Главным элементом является конструкция switch, которая позволяет написать обработку каждого отдельного сообщения, полученного окном. В объектных библиотеках эти функции берет на себя базовый интерактивный объект, позволяющий связать определенные методы класса с получаемыми сообщениями.

Для упрощения написания оконной функции Windows предлагает специальную функцию

LRESULT DefWindowProc( hWnd, uMsg, wParam, lParam );

Эта функция реализует стандартную обработку сообщений, что позволяет описать окно, имеющее заданные нами стили и свойства и чистую внутреннюю область. Поэтому вы должны определять обработку только тех сообщений, которые вы хотите обрабатывать нестандартным образом, а все остальные передавать этой процедуре.

Сообщения, которые получает окно, информируют его о самых разных событиях, происходящих с этим окном, с приложением в целом, с самой системой и так далее. Сейчас мы рассмотрим четыре сообщения, которые применяются в рассмотренном примере, и их обработку.

typedef struct tagCREATESTRUCT {
void FAR* lpCreateParams; // указатель на дополнительные данные,
// переданный как параметр lpParam в вызове
// функции CreateWindow или CreateWindowEx
HINSTANCE hInstance; // хендл копии приложения, создавшей окно
HMENU hMenu; // хендл меню (или NULL, если нет)
HWND hwndParent; // хендл родительского окна (или NULL)
int cy, cx; // размеры окна
int y, x; // положение окна
LONG style; // стили окна
LPCSTR lpszName; // заголовок окна
LPCSTR lpszClass; // имя класса, к которому принадлежит окно
DWORD dwExStyle; // расширенные стили окна (см. CreateWindowEx)
} CREATESTRUCT;

Поля x, y, cx и cy в момент обработки сообщения WM_CREATE могут быть еще не определены. При необходимости получить информацию о размере или положении окна надо пользоваться функциями GetWindowRect или GetClientRect, которые возвращают корректный результат

Возвращаемое обработчиком значение:

не 0 -- возникла ошибка, окно надо уничтожить (далее, при уничтожении, будет получено сообщение WM_DESTROY), функция CreateWindow или CreateWindowEx вернет NULL.

0 -- окно успешно создано; функция CreateWindow или CreateWindowEx вернет хендл окна.

Сообщения WM_DESTROY и WM_QUIT

Еще одно сообщение, интересующее нас -- WM_DESTROY. Это сообщение посылается окну в момент его уничтожения. Это одно из последних сообщений, которое получает окно -- можно считать, что после этого оно уже не существует, причем в момент получения этого сообщения окно уже невидимо. В этот момент вы можете выполнить необходимые операции по освобождению выделенных при создании окна ресурсов. Оба параметра сообщения WM_DESTROY не используются.

Как и WM_CREATE сообщение WM_DESTROY является информационным -- реальное уничтожение окна осуществляется функцией DestroyWindow, а не обработчиком сообщения WM_DESTROY. Независимо от способа обработки этого сообщения окно будет уничтожено.

Если ваша оконная функция обслуживает главное окно приложения, то в момент уничтожения окна вы должны принять меры для завершения работы всего приложения в целом. Для этого вы должны послать сообщение WM_QUIT, при извлечении которого из очереди закончится цикл обработки сообщений. Если этого сообщения не послать, то цикл обработки сообщений продолжит работу дальше после закрытия всех имеющихся окон. На практике это означает что приложение вообще перестанет получать сообщения и “зависнет” на функции GetMessage, которая будет ждать, пока не придет новое сообщение. В случае Windows 3.x есть единственный способ удалить такое приложение -- перезапуск всего Windows (в Windows-95 или Windows NT такое приложение можно снять самому с помощью менеджера задач). Сообщение WM_QUIT посылается с помощью функции:

void PostQuitMessage( nExitCode );

Параметр nExitCode будет передан как wParam сообщения WM_QUIT и позже возвращен функцией WinMain в качестве параметра завершения.

Обработчиков для сообщения WM_QUIT писать не надо, так как:

Во-первых, функция GetMessage, получив это сообщение просто вернет FALSE, так что цикл обработки сообщений будет закончен без трансляции и диспетчеризации этого сообщения.

Во-вторых, это сообщение адресовано не окну, а приложению. То есть, даже если воспользоваться функцией PeekMessage для извлечения сообщения WM_QUIT из очереди (в отличие от GetMessage это получится), оно не будет отправлено никакому окну, так как хендл окна-получателя равен NULL.

скрытая область окна (например, закрытая другим окном) становиться видимой.

область окна “прокручивается” (с помощью функций ScrollWindow или ScrollDC). В этом случае та часть окна, в которой должен появиться новый, невидимый ранее, текст, объявляется неверным прямоугольником.

окно изменяет размер. Обычно это приводит к появлению неверных прямоугольников только при увеличении размера окна и только на дополнительно появившейся поверхности. Однако, если при регистрации класса окна Вы указали стиль CS_HREDRAW или CS_VREDRAW, то все окно целиком будет рассматриваться как неверное.

Вами вызвана одна из функций:

void InvalidateRect( hWnd, lpRect, fErase );
void InvalidateRgn( hWnd, hRgn, fErase );

Параметры этих функций: hWnd -- хендл окна, содержащего прямоугольник (или регион), нуждающийся в перерисовке. lpRect -- указатель на структуру типа RECT, описывающую прямоугольник, или hRgn -- хендл нужного региона. fErase -- логическая (TRUE,FALSE) величина, указывающая, нужно ли восстанавливать фон неверной области, или нет.

Неверный прямоугольник не появляется при перемещении курсора мыши или пиктограмм через область окна -- Windows самостоятельно сохраняет и восстанавливает окно под курсором (или пиктограммой).

В некоторых случаях неверные прямоугольники могут создаваться, а могут и не создаваться. Это может быть, если часть окна становиться видимой после использования диалогов, выпадающих меню или после вызова функции MessageBox, являющейся частным случаем стандартного диалога. В этих случаях Windows может сохранять текст под появляющимся окном и восстанавливать его позже. Однако это делается не всегда и зависит от разных факторов -- размера диалога или меню, режима его создания и других факторов.

все операции по выводу сосредотачиваются в обработчике сообщения WM_PAINT.

когда у Вас возникает необходимость осуществить вывод в окно, Вы вызываете функцию InvalidateRect, которая маркирует нужную часть окна как неверную, и, следовательно, в очередь приложения попадает сообщение WM_PAINT.

при этом сообщение только лишь оказывается в очереди, но оно не попадает на обработку немедленно, реальный вывод произойдет несколько позже. Если Вам надо именно сейчас осуществить вывод в окно, то добавьте вызов функции UpdateWindow. Эта функция немедленно передаст оконной процедуре сообщение WM_PAINT для его обработки.

Конечно, осуществление вывода при обработке других сообщений не является ошибкой, хотя делать этого не стоит, особенно если рисование сколько-нибудь сложное. К сожалению, всегда следовать этому правилу почти невозможно, однако нужны веские причины для его нарушения.

При обработке сообщения WM_PAINT стоит придерживаться нескольких правил, специфичных для этого сообщения:

Первое: Никогда не передавайте сообщение WM_PAINT непосредственно окну. Для этого существует функция UpdateWindow, которая генерирует это сообщение, если неверный прямоугольник существует.

Второе: Рекомендуется начинать обработку сообщения WM_PAINT с функции:

HDC BeginPaint( hWnd, lpPaintstruct );

и заканчивать функцией

void EndPaint( hWnd, lpPaintstruct );

где lpPaintstruct -- указатель на структуру типа PAINTSTRUCT. Эти функции выполняют несколько нужных дополнительных действий для обработки сообщения WM_PAINT, в том числе объявляют внутреннюю область окна корректной.

Наконец: Если все же Вы не используете BeginPaint...EndPaint, то обязательно объявляйте перерисованную область верной с помощью функции ValidateRect или ValidateRgn.

void ValidateRect( hWnd, lpRect );
void ValidateRgn( hWnd, hRgn );

Параметры этих функций: hWnd -- хендл окна, содержащего прямоугольник (или регион), нуждающийся в перерисовке. lpRect -- указатель на структуру типа RECT, описывающую прямоугольник, или hRgn -- хендл нужного региона.

если приложение осуществляет вывод только в окно, то надо учитывать возможность работы:

с разным разрешением -- от 640x400, 640x480 и до часто встречающихся 1024x768, 1280x1024. Следует подчеркнуть, что в некоторых случаях возможны режимы работы монитора только с 400 строками развертки, а не с 480, как считают обычно. Было бы очень желательно, что бы даже в таком режиме все диалоги и окна умещались на экране.

с разным числом цветов -- от 8 и до более чем 16 миллионов цветов (16 777 216). Чисто монохроматические дисплеи (черный и белый) уже практически не встречаются, а вот дисплеи дешевых переносных компьютеров часто дают только 8-16 градаций серого; причем различимость цветов может быть невелика.

с разными настройками системной палитры; включая контрастные и энергосберегающие режимы (иногда применяются для переносных компьютеров).

если приложение способно выводить на принтер, то надо иметь в виду, что вместо принтера может оказаться плоттер, который хорошо рисует линии, но совершенно не может выводить растровых изображений, либо АЦПУ, которое способно только печатать текст. Перед выводом рисунков следует проверять возможности данного устройства Для проверки возможностей аппаратуры следует использовать функцию GetDeviceCaps..

HDC GetDC( hWnd );
void ReleaseDC( hWnd, hDC );

Оба способа возвращают заранее заготовленный контекст устройства, однако делают это по разному. Функции BeginPaint и EndPaint предназначены для обработки сообщения WM_PAINT. В других случаях пользоваться этими функциями не рекомендуется. Это связано с тем, что:

эти функции объявляют окно корректным

возвращаемый контекст устройства соответствует даже не внутренней области окна, а только неверной области. То есть система координат контекста будет связана с верхним левым углом окна, а вот область рисования будет соответствовать только неверной области. При попытке рисовать на таком контексте все, что не попадает в неверную область, не будет рисоваться. Это сделано для некоторого ускорения перерисовки окна.

функция BeginPaint дополнительно принимает меры к закраске фона той кисточкой, которая была задана при регистрации класса окна. Это позволяет при разработке обработчика сообщения WM_PAINT не заботиться о закраске фона окна.

Вторая рассматриваемая пара функций (GetDC, ReleaseDC) этих операций не делает, но зато она возвращает контекст для всей внутренней области окна, а не только для неверной области. При необходимости использовать именно эти функции в обработчике сообщения WM_PAINT необходимо самостоятельно принять меры к закраске фона и к объявлению окна корректным.

Все рассматриваемые нами функции для получения контекста устройства приводились в паре -- функция для получения и функция для освобождения. Это связано с тем, что применение полученного контекста устройства должно быть ограничено обработкой только текущего сообщения. Оставлять такой контекст занятым нельзя, так как в системе зарезервировано только 8 таких контекстов; если контекст не освободить, то несколько одновременно отображаемых окон (а в Windows почти всегда одновременно работает несколько приложений), могут занять все контексты и при попытке что-то нарисовать в следующем окне возникнет ошибка.

В процессе рисования вы будете постоянно изменять атрибуты контекста -- выбирать новые кисти, перья, изменять цвета и режимы рисования и так далее. Все эти изменения действуют только в то время, пока контекст существует. Как только контекст освобождается (или уничтожается, если он был создан), то все изменения, сделанные в его атрибутах, пропадают. Контекст, который вы получаете, практически всегда Кроме случаев применения сохраняемых контекстов. См. стили класса окон CS_OWNDC и CS_CLASSDC. настроен стандартным образом.

приложение поддерживало динамическую загрузку библиотек. В случае DOS все необходимое для работы приложения находилось в файле образа задачи, а в случае Windows большое количество функций, необходимых приложению, содержится в динамически загружаемых библиотеках (часто это компоненты операционной системы). В таких случаях говорят, что приложение импортирует (import) функции. В то же время приложение должно предоставлять часть своих функций для того, что бы их вызывала операционная система (как, скажем, оконная процедура). В этих случаях говорят, что приложение экспортирует (export) функции.

приложение содержало дополнительные данные, называемые ресурсами приложения (не путать с ресурсами компьютера или операционной системы). В виде ресурсов приложения могли выступать пиктограммы, курсоры, меню, диалоги и пр., использовавшиеся приложением. Эти ресурсы включались в специальном формате в файл образа задачи.

Обычная DOS-задача не могла делать таких вещей. Поэтому в Windows был принят новый формат выполняемого файла, а для нормального построения образа задачи пришлось изменить стандартный компоновщик (linker) так, чтобы он мог использовать информацию об экспортируемых и импортируемых функциях и собирать выполняемые файлы в новом формате. Соответственно, такой компоновщик нуждался в информации об экспортируемых и импортируемых функциях, а также о некоторых дополнительных параметрах Windows-приложения. Чтобы предоставить эту информацию компоновщику надо было написать специальный текстовой файл -- файл описания модуля (def-файл).

В файле описания модуля перечислялись имена экспортируемых функций, имена импортируемых и библиотеки, содержащие функции, подлежащие импорту, задавался размер стека, давалось короткое описание приложения и пр. Это было не слишком удобно, так как при вызове какой-либо новой функции из Windows API (а их более 1000), необходимо было добавлять ее имя в файл описания модуля.

В тех случаях, когда приложение нуждалось в собственных ресурсах, необходимо было отдельно описать эти ресурсы в специальном текстовом файле описания ресурсов (rc-файле). Вместе с компиляторами до сих поставляется специальный компилятор ресурсов RC.EXE, который воспринимает файл описания ресурсов, компилирует его и создает файл ресурсов приложения (res-файл). Затем тот-же компилятор ресурсов может объединить уже построенный выполняемый файл с файлом ресурсов приложения.

Таким образом построение приложения состояло из следующих этапов:

разработка исходных текстов -- .c, .cpp, .h, .hpp, .rc и .def файлы;

компиляция исходного текста программы -- из .c и .cpp получаем .obj (иногда .lib);

компиляция ресурсов приложения -- из .rc получаем .res;

компоновка приложения -- из .obj и .lib получаем .exe;

встраивание ресурсов приложения в выполняемый файл -- из .exe и .res получаем рабочий .exe.

Конечно, если собственных ресурсов приложение не имело, то построение задачи несколько упрощалось. Но и при этом необходимость перечислять все экспортируемые и импортируемые функции в файле описания приложения была крайне неудобной.

LRESULT WINAPI _export proc( ...

Помимо экспортированных функций, в файле описания приложения было необходимо перечислять все импортированные функции. А этот список был самым большим (Windows экспортирует более 1000 функций, которые могут импортироваться приложениями). Для решения этой задачи был изменен формат библиотек объектных файлов, так что появилась возможность описать имена функций, экспортированных другими модулями. Так компоновщик задачи может определить, какие функции импортируются и из каких модулей.

В этом случае составление файла описания модуля стало тривиальным -- длинные списки имен экспортированных и импортированных функций исчезли, а остальная информация заполнялась, как правило, однообразно для разных приложений. Компоновщики задач получили возможность обходиться вообще без файлов описания модуля -- при его отсутствии подставлялись стандартные значения. С этого момента простейшее приложение можно было создать, написав только один файл с исходным текстом программы.

Библиотеки со списками функций, которые можно импортировать из Windows (то есть экспортированных компонентами Windows) входят в состав всех компиляторов. Иногда может возникнуть необходимость использования нестандартного компонента (или собственной динамически загружаемой библиотеки), для которых соответствующей библиотеки с ссылками нет. В таком случае можно воспользоваться специальным приложением -- implib.exe -- которое входит в состав большинства компиляторов (если его нет в составе компилятора, то значит его возможности реализованы в каком-либо другом инструменте, как, например, wlib.exe в Watcom C/C++). Implib позволяет по имеющемуся файлу динамически загружаемой библиотеки (.dll) или файлу описания проекта модуля библиотеки (.def), содержащему список экспортированных функций, построить библиотечный файл (.lib), с ссылками на функции библиотеки.

Первоначально, стремясь максимально уменьшить время загрузки модулей в память, при экспортировании функций им присваивались уникальные номера (назначаются разработчиком, либо просто по порядку). Конкретная функция однозначно определяется именем экспортирующей библиотеки динамической загрузки и идентификатором функции. Для задания идентификаторов экспортируемых функций используется файл описания модуля. Однако использование номеров вместо имен является не слишком удобным для человека, поэтому в Windows используются оба метода -- функции доступны как по их идентификаторам, так и по их именам. Для Windows API общепринятым методом считается использование идентификаторов -- Microsoft следит за тем, что бы все документированные функции сохраняли свои идентификаторы. А в Win32 API предполагается использование имен; более того, Microsoft не гарантирует, что идентификаторы документированных функций не будут изменяться.

Построение приложения сохранило в себе все шаги, однако создание файла описания приложения стало необязательным. При разработке приложений для Win32 API с файлами описания модуля практически не приходится иметь дело, он используется в очень редких случаях для построения динамически загружаемых библиотек. В настоящее время и в случае Windows API, и в случае Win32 API этот файл создается только если необходимо обеспечить нестандартную компоновку модуля, имеющего, например, разделяемые сегменты данных.

Современные компиляторы и системы поддержки проектов фактически остались в рамках рассмотренного порядка построения приложения. Небольшие изменения реализованы в разных компиляторах независимо друг от друга. Так, иногда включение файла ресурсов приложения в выполняемый модуль выполняется не компилятором ресурсов, а непосредственно компоновщиком; в других случаях специальные редакторы ресурсов позволяют обойтись без построения файла описания ресурсов (.rc), а создать непосредственно файл ресурсов приложения (.res). Особенно часто это делается в системах визуального программирования.

Если вы используете какую-либо систему поддержки проектов (Watcom IDE, Microsoft Developer Studio, Borland IDE, Symantec IDE и пр.) -- а скорее всего это именно так -- то вы должны только проследить за тем, что бы необходимые файлы были включены в проект. Система сама отследит, как и когда должен использоваться тот или иной исходный файл.

Обычно в проект включаются следующие файлы:

исходные тексты на C и C++ -- файлы с расширениями .c, .cpp, .c++;

файл, содержащий ресурсы приложения, как правило только один, либо .rc либо .res;

файлы библиотек .lib, содержащие либо статически компонуемые модули, либо ссылки на функции динамически загружаемых библиотек (часто отсутствуют). Стандартные библиотеки обычно присоединяются компоновщиком по умолчанию, поэтому их перечислять здесь не надо;

дополнительные объектные файлы .obj -- отдельно включаются очень редко;

файл описания модуля .def, только один, часто только при желании описать нестандартные параметры компоновки (см. ниже, в описании этого файла).

NAME TESTAPP
DESCRIPTION 'TESTAPP - test application'
EXETYPE WINDOWS
PROTMODE
STUB 'WINSTUB.EXE'
CODE LOADONCALL MOVEABLE
DATA MOVEABLE MULTIPLE
STACKSIZE 8192
HEAPSIZE 4096

В этом файле отсутствуют списки экспортированных и импортированных функций, так как использовался компилятор для Windows 3.1, осуществляющий связывание с импортированными функциями с помощью библиотек. Сейчас мы рассмотрим информацию, которая может размещаться в этом файле.

Большинство компиляторов могут использовать собственные директивы, а также собственные расширения для параметров, задаваемых в директивах, не описанные в общих руководствах (как, к примеру, директива PROTMODE в приведенном примере). Кроме того список возможных директив в файлах описания модулей для Windows API и для Win32 API различается.

LIBRARY dllname
NAME exename

Обычно следующая строка -- описание данного модуля. Она начинается с директивы DESCRIPTION, за которой следует произвольный текст, заключенный в апострофы:

DESCRIPTION `description text for module'

Следующая директива, если и присутствует, то всегда определяет, что данный модуль предназначен для работы в среде Windows (аналогичные файлы описания модулей могут применяться для OS/2).

EXETYPE WINDOWS

Еще две директивы предназначены для задания размеров стека и кучи. Задание размера стека менее 5K приводит к тому, что Windows сам увеличивает его до 5K. Задание размера кучи вообще абстрактно -- главное, что бы не 0, так как Windows будет увеличивать кучу при необходимости (вплоть до наибольшего размера сегмента данных приложения -- 64K). Размер кучи 0 говорит о том, что она просто не используется..

HEAPSIZE size
STACKSIZE size

Очень любопытная директива -- STUB. О ней надо рассказать чуть подробнее. Ранее было отмечено, что для Windows-приложений был разработан собственный формат выполняемого модуля. Очевидно, что попытка запустить такой модуль на старой версии DOS, который не рассчитан на такую возможность, приведет к грубой ошибке, вплоть до зависания компьютера или порчи данных. Чтобы этого избежать, сделали так -- Windows-приложение состоит из двух частей:

Первая часть представляет собой небольшое приложение MS-DOS, называемую заглушкой (stub). Обычно это приложение просто пишет на экране фразу типа “This program must be run under Microsoft Windows.”. Заголовок этой заглушки чуть изменен, чтобы Windows мог отличить DOS-приложение от Windows-приложения, но это изменение находится в неиспользуемой MS-DOS'ом части заголовка.

STUB `stubexe.exe'

Здесь stubexe.exe -- имя приложения-заглушки (возможно полное имя, вместе с путем)

Вторая часть -- собственно код и данные Windows-приложения с собственным заголовком.

Разрабатывая собственную заглушку можно делать интересные приложения, работающие в DOS и в Windows. Скажем, собрать в один выполняемый файл DOS-версию приложения и Windows-версию.

Еще три директивы используются для описания параметров сегментов кода и данных. Директива CODE задает характеристики сегментов кода, DATA -- сегментов данных, а SEGMENTS позволяет описать характеристики для конкретного сегмента (в квадратные скобки [] заключены необязательные параметры, знак | разделяет возможные варианты; запись [FIXED|MOVEABLE] означает, что может быть указано либо FIXED, либо MOVEABLE, либо ничего). Более подробно о характеристиках сегментов приложения см. в описании диспетчера памяти Windows 3.x.

CODE [FIXED|MOVEABLE] [DISCARDABLE] [PRELOAD|LOADONCALL]

DATA [NONE|SINGLE|MULTIPLE] [FIXED|MOVEABLE]

SEGMENTS
segname [CLASS `clsname'] [minalloc] [FIXED|MOVEABLE] [DISCARDABLE] [SHARED|NONSHARED] [PRELOAD|LOADONCALL]
...

Могут быть указаны следующие параметры: FIXED или MOVEABLE -- сегмент фиксирован в памяти или перемещаемый; если сегмент перемещаемый, то он может быть теряемым (DISCARDABLE). Параметры PRELOAD и LOADONCALL указывают, когда сегмент должен быть загружен в оперативную память -- при загрузке приложения (PRELOAD) или при непосредственном обращении к нему (LOADONCALL). Параметры NONE, SINGLE или MULTIPLE применяются только для сегментов данных. NONE или SINGLE применяется для динамически загружаемых библиотек; NONE -- библиотека не имеет сегмента данных вообще, SINGLE -- сегмент данных присутствует в памяти в единственном экземпляре (динамические библиотеки загружаются только один раз, других копий не существует, все приложения ссылаются на одну библиотеку с единым сегментом данных). MULTIPLE -- сегмент данных загружается для каждой копии приложения, применяется только для приложений.

Директива SEGMENTS описывает характеристики конкретных сегментов; segname -- имя сегмента, clsname -- имя класса сегмента, minalloc -- минимальный размер сегмента. SHARED или NONSHARED сообщает, является ли сегмент разделяемым разными копиями приложения, либо нет. После одной директивы SEGMENTS может размещаться описание нескольких сегментов, по одному на каждой строке.

Еще две часто используемых директивы -- EXPORTS и IMPORTS. Они задают списки экспортированных и импортированных имен функций, описание каждой функции находится на своей строке. В обоих случаях надо учитывать следующую особенность -- в Windows различают внешние и внутренние имена. Внутренние имена -- это имена, использованные при разработке исходного текста программы, те которые содержаться в тексте C-программы (или в объектном файле). Внешние имена -- имена используемые при экспорте/импорте, доступные другим модулям. Внешнее и внутреннее имя могут не совпадать, поэтому предусмотрена возможность задавать оба имени.

EXPORTS
exportname [=internalname] [@id] [RESIDENTNAME] [NODATA] [argsize]
...

В разделе EXPORTS перечисляются имена функций, экспортируемых данным модулем. Параметр exportname задает внешнее имя функции, под которым она будет доступна другим модулям, параметр internalname используется, если внешнее и внутреннее имена различаются, @id задает идентификатор функции, argsize -- если указан, сообщает сколько слов в стеке занимает список аргументов функции. Параметры RESIDENTNAME и NODATA используются крайне редко; RESIDENTNAME говорит о том, что имя функции должно размещаться в так называемом резидентном списке имен (который находиться в памяти постоянно после загрузки модуля), обычно имена размещаются в нерезидентном списке, который загружается при необходимости. NODATA говорит о том, что функция использует сегмент данных вызывающего модуля, а не экспортирующего (подробнее -- при разговоре о диспетчере памяти).

IMPORTS
[internalname=] modulename.id
[internalname=] modulename.importname

Раздел IMPORTS задает соответствие внутренних имен импортируемых функций (internalname) функциям, экспортированным другими модулями. Возможно два метода связывания имен -- по идентификатору (первый пример), modulename -- имя экспортирующего модуля, id -- идентификатор; либо по именам (второй пример), importname -- внешнее имя функции, под которым она была экспортирована другим модулем.

SECTIONS
secname [CLASS `classname'] [EXECUTE] [READ] [WRITE] [SHARED]

После указания имени секции (сегмента) следует необязательное указание имени класса и атрибутов этой секции -- разрешение на выполнение (EXECUTE), на чтение (READ), на запись (WRITE) и объявление секции разделяемой (SHARED) между разными копиями модуля (загруженными в разных адресных пространствах разных приложений!).

Дополнительные разделы

В этом разделе будет рассказано о малоизвестном заголовочном файле -- windowsx.h. В некоторых случаях разработчики его, конечно, используют, но редко больше чем на 5% от его возможностей. Этот заголовочный файл был разработан специально для облегчения контроля исходного текста программы. К сожалению, в большей части документации, сопровождающей компиляторы, этот файл вообще не описан, хотя существует уже очень давно. Пожалуй впервые он описан в документации, сопровождающей Microsoft Visual C++ 4.0 (Microsoft Developer Studio, раздел “SDKs|Win32 SDK|Guides|Programming Techniques|Handling Messages with portable macros”). Однако даже там описаны только принципы его применения, но не дано подробное описание всех его макросов. Как результат -- при применении windowsx.h приходится постоянно обращаться к его исходному тексту.

#define DeletePen(hpen) DeleteObject((HGDIOBJ)(HPEN)(hpen))
#define DeleteBrush(hbr) DeleteObject((HGDIOBJ)(HBRUSH)(hbr))
#define DeleteRgn(hrgn) DeleteObject((HGDIOBJ)(HRGN)(hrgn))

при использовании которых текст становится более читаемым и легче находятся ошибки.

При включении файла windowsx.h в ваше приложение это надо делать после включения основного файла windows.h:

#define STRICT
#include <windows.h>
#include <windowsx.h>

Для того, что бы получить представление о возможностях windowsx.h рекомендуется посмотреть его исходный текст. В нем присутствуют следующие разделы:

макросы для работы с функциями ядра (несколько макросов для работы с глобальной памятью)

макросы для работы с объектами GDI

макросы для работы с окнами (вызовы стандартных функций)

распаковщики сообщений (самая большая часть)

макросы для работы с окнами стандартных классов (кнопки, списки и пр.)

некоторые макросы для оптимизации стандартной библиотеки времени выполнения

В процессе рассмотрения соответствующих разделов мы часто будем обращаться к этому заголовочному файлу. Здесь же мы детально познакомимся с использованием распаковщиков сообщений.

HANDLE_WM_CREATE(hwnd, wParam, lParam, fn)

Параметры всех макросов одинаковые, что позволяет передавать им непосредственно параметры сообщения (окно-адресат hwnd, параметры wParam и lParam), а также имя функции-обработчика fn. Этот макрос должен использоваться внутри конструкции switch для вызова нужной функции и передачи ей распакованных параметров. Например фрагмент следующего вида:

switch ( uMsg ) {
case WM_CREATE: return HANDLE_WM_CREATE(hWnd,wParam,lParam,fnOnCreate);
// ...
}

будет превращен компилятором в следующий фрагмент (подробнее см. исходный текст windowsx.h):

switch ( uMsg ) {
case WM_CREATE:
return ((fnOnCreate)((hWnd),(LPCREATESTRUCT)(lParam)) ?
0L : (LRESULT)-1L);
// ...
}

То есть при раскрытии макроса HANDLE_WM_xxx осуществляется распаковка параметров, вызов функции и анализ возвращаемого результата. Здесь, кстати, скрыта одна ловушка (по счастью крайне редкая): результат, возвращаемой функцией-обработчиком не всегда будет совпадать с результатом, описанным в справочнике для данного сообщения. Случай с WM_CREATE именно такой -- согласно описанию обработчик WM_CREATE должен вернуть 0L, если все в порядке. А, как мы видим в приведенном фрагменте, функция, вызываемая распаковщиком, должна вернуть TRUE, то есть не 0, если все в порядке (распаковщик сам заменит TRUE на 0L).

При рассмотрении этого примера возникает вопрос -- а как должна быть описана функция-обработчик, что бы распаковщик ее правильно вызывал? Ответ прост -- в самом файле windowsx.h перед определением соответствующего макроса приводится прототип этой функции. То есть нам надо сделать следующее: открыть windowsx.h, найти в нем строку, где определяется распаковщик для WM_CREATE (это легко делается поиском) и посмотреть на приведенный там текст:

/* BOOL Cls_OnCreate(HWND hwnd, LPCREATESTRUCT lpCreateStruct) */
#define HANDLE_WM_CREATE(hwnd, wParam, lParam, fn) \
((fn)((hwnd), (LPCREATESTRUCT)(lParam)) ? 0L : (LRESULT)-1L)
#define FORWARD_WM_CREATE(hwnd, lpCreateStruct, fn) \
(BOOL)(DWORD)(fn) ((hwnd), WM_CREATE, 0L, \
(LPARAM)(LPCREATESTRUCT)(lpCreateStruct))

Описание функции Cls_OnCreate мы и ищем. Далее нам надо его просто скопировать в наше приложение и исправить при желании имя функции. Единственное, что остается не слишком удобным -- так это вызов макроса-распаковщика -- уж очень длинная строка получается. Для этого в windowsx.h содержится отдельный небольшой макрос:

HANDLE_MSG( hWnd, uMsg, fn )

Используется он таким способом:

switch ( uMsg ) {
HANDLE_MSG( hWnd, WM_CREATE, Cls_OnCreate );
// ...
}

При этом он сам вставляет “case WM_xxx: return ...” и прочее. Важно следить, что бы в описании оконной процедуры параметры wParam и lParam назывались именно так и не иначе. Дело в том, что HANDLE_MSG при обращении к макросу HANDLE_WM_xxx указывает ему именно эти имена.

Чтобы закончить разговор о распаковщиках сообщений надо ответить только на два вопроса -- зачем нужны макросы FORWARD_WM_xxx, определенные в том-же windowsx.h и как можно добавить распаковщики для каких-либо сообщений, там не определенных (например, нестандартных).

Рассмотренные пока макросы-распаковщики позволяли нам вызвать функцию-обработчик сообщения, имея для нее данные, упакованные в wParam и lParam. Однако иногда возникает другая необходимость -- имея параметры функции передать какое-либо сообщение. Для этого предназначены макросы FORWARD_WM_xxx. Для использования этих макросов, необходимо, что-бы функция, получающая параметры сообщения, имела следующий вид:

LRESULT proc( HWND hwnd, UINT uMsg, WPARAM wParam, LPARAM lParam );

Макросы FORWARD_WM_xxx получают в качестве параметров распакованные данные (как и функция-обработчик), упаковывают их в параметры сообщения и вызывают указанную функцию. По счастью практически все функции, которые придется вызывать с помощью макросов FORWARD_WM_xxx (SendMessage, PostMessage, DefWindowProc и пр.) соответствуют приведенному описанию.

Например, сообщение WM_SETFONT посылается окну (стандартного класса) для того, что бы назначить ему нужный шрифт. Параметры этого сообщения следующие: wParam содержит хендл шрифта, а младшее слово lParam указывает, надо ли перерисовывать окно сразу после смены шрифта. Предположим, что ваше окно имеет дочернее окно, и вам хочется сделать так, чтобы при смене шрифта в вашем окне одновременно менялся шрифт в дочернем. Соответственно вы должны включить в оконную процедуру обработку сообщения WM_SETFONT и в его обработчике передать такое-же сообщение дочернему окну.

void Cls_OnSetFont( HWND hwnd, HFONT hfont, BOOL fRedraw );

LRESULT WINAPI _export proc( HWND hWnd, UINT uMsg, WPARAM wParam, LPARAM lParam )
{
switch ( uMsg ) {
// ...
HANDLE_MSG( hWnd, WM_SETFONT, Cls_OnSetFont );
// ...
}
}

// ...

void Cls_OnSetFont( HWND hwnd, HFONT hfont, BOOL fRedraw )
{
HWND hwndChild = ...; // определение хендла дочернего окна
FORWARD_WM_SETFONT( hwndChild, hfont, fRedraw, SendMessage );
}

Здесь, кстати, можно было бы воспользоваться макросом SetWindowFont из того же windowsx.h. Этот макрос обращается к FORWARD_WM_SETFONT, как в рассмотренном примере, однако текст при этом становится более читаемым:

void Cls_OnSetFont( HWND hwnd, HFONT hfont, BOOL fRedraw )
{
HWND hwndChild = ...; // определение хендла дочернего окна
SetWindowFont( hwndChild, hfont, fRedraw );
}

Добавление собственных распаковщиков не должно вызвать больших затруднений -- достаточно только разработать реализации макросов HANDLE_WM_xxx и FORWARD_WM_xxx аналогично уже сделанному в windowsx.h.

#define STRICT
#include <windows.h>
#include <windowsx.h>

#define UNUSED_ARG(arg) (arg)=(arg)

static char szWndClass[] = "test window";

BOOL Cls_OnCreate( HWND hwnd, LPCREATESTRUCT lpCreateStruct )
{
UNUSED_ARG( hwnd );
UNUSED_ARG( lpCreateStruct );
return TRUE;
}

void Cls_OnPaint( HWND hwnd )
{
PAINTSTRUCT ps;

BeginPaint( hwnd, &ps );
TextOut( ps.hdc, 0, 0, "Hello, world!", 13 );
EndPaint( hwnd, &ps );
}

void Cls_OnDestroy( HWND hwnd )
{
UNUSED_ARG( hwnd );

PostQuitMessage( 0 );
}

LRESULT WINAPI _export WinProc( HWND hWnd, UINT uMsg, WPARAM wParam, LPARAM lParam )
{
switch ( uMsg ) {
HANDLE_MSG( hWnd, WM_CREATE, Cls_OnCreate );
HANDLE_MSG( hWnd, WM_PAINT, Cls_OnPaint );
HANDLE_MSG( hWnd, WM_DESTROY, Cls_OnDestroy );
default: break;
}
return DefWindowProc( hWnd, uMsg, wParam, lParam );
}

static BOOL init_instance( HINSTANCE hInstance )
{
WNDCLASS wc;

wc.style = 0;
wc.lpfnWndProc = WinProc;
wc.cbClsExtra = 0;
wc.cbWndExtra = 0;
wc.hInstance = hInstance;
wc.hIcon = LoadIcon( NULL, IDI_APPLICATION );
wc.hCursor = LoadCursor( NULL, IDC_ARROW );
wc.hbrBackground = (HBRUSH)(COLOR_WINDOW + 1);
wc.lpszMenuName = NULL;
wc.lpszClassName = szWndClass;
return RegisterClass( &wc ) == NULL ? FALSE : TRUE;
}

int PASCAL WinMain( HINSTANCE hInst, HINSTANCE hPrevInst, LPSTR lpszCmdLine, int nCmdShow )
{
UNUSED_ARG( lpszCmdLine );
MSG msg;
HWND hWnd;

if ( !hPrevInst ) {
if ( !init_instance( hInst ) ) return 1;
}

hWnd= CreateWindow(
szWndClass, // class name
"window header", // window name
WS_OVERLAPPEDWINDOW, // window style
CW_USEDEFAULT,CW_USEDEFAULT, // window position
CW_USEDEFAULT,CW_USEDEFAULT, // window size
NULL, // parent window
NULL, // menu
hInst, // current instance
NULL // user-defined parameters
);

if ( !hWnd ) return 1;

ShowWindow( hWnd, nCmdShow );
UpdateWindow( hWnd );

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

return msg.wParam;
}

Borland -- Object Windows Library (OWL), поддерживается компиляторами Borland C++ (рассматривается версия v2.5, сопровождающая компилятор Borland C/C++ v4.5).

Microsoft -- Microsoft Foundation Classes (MFC), поддерживается наибольшим количеством компиляторов, среди которых Microsoft Visual C++, Watcom C++, Symantec C++ и другие (рассматривается версия v4.0, сопровождающая Visual C/C++ v4.0).

Такие библиотеки достаточно многофункциональны и громоздки, размер исполняемого файла, созданного с их помощью редко бывает меньше 300-400K. Конечно, при разработке больших систем, поддерживающих такие инструменты как OLE, DAO или WOSE, регистрирующих свои собственные типы файлов и т.д., использование этих библиотек может существенно сократить время, необходимое для разработки приложения.

Эти библиотеки объектов, хотя и имеют огромное количество различий, неизбежно имеют и много общего, что определяется платформой, на которой они работают -- Windows. Для обеспечения эффективной работы приложений эти библиотеки вынуждены предусматривать простой механизм доступа посредством методов объектов к функциям API, что их неизбежно сближает между собой. Кроме того реализация и иерархия объектов в Windows неизбежно приводит к появлению чем-то сходной иерархии классов в библиотеках ООП.

В этом разделе мы рассмотрим простейшее приложение в среде Windows, построенное средствами ООП, причем все классы будут оригинальными -- ни MFC, ни OWL не применяется. Это сделано для того, что бы “извлечь” на поверхность некоторые аспекты разработки классов для Windows-приложений. Здесь будут использоваться существенно упрощенные методы реализации объектов, по сравнению с “большими” библиотеками.

Возможно, что в некоторых частных случаях использование такого подхода может оказаться и более продуктивным, чем применение MFC или OWL. Особенно, если ваше приложение похоже на простейшее “Hello, world!” (в этом случае, правда, еще удобнее может быть обойтись совсем без классов).

Рисунок 5. Классы MFC, описывающие окно и приложение.

Данная версия MFC рассчитана на разработку многопотоковых приложений для Win32. Это наложило свой отпечаток на иерархию классов -- в качестве одного из базовых выступает класс CWinThread, описывающий отдельный поток. И только на его основе построен класс CWinApp, описывающий приложение (в Win32 существует понятие основного потока, который обслуживает функцию WinMain, именно он и будет представлен объектом класса CWinThread, на основе которого порождается объект класса CWinApp).

Рисунок 6. Классы OWL, описывающие окно и приложение.

существуют методы классов, соответствующие вызову функций API;

существуют методы классов, соответствующие обработчикам сообщений;

а, с другой стороны:

существуют окна, созданные с помощью классов ООП;

существуют окна, созданные другими приложениями, модулями а также стандартными средствами Windows, не имеющими отношения к применяемой библиотеке.

Так, например, диалог “Открыть Файл” является стандартным диалогом Windows. Он создается и выполняется посредством вызова одной функции API -- FileOpen. Эта функция сама, независимо от приложения и его библиотеки классов, создает необходимые окна и работает с ними. Однако у программиста может возникнуть необходимость как-то взаимодействовать с этим диалогом в процессе его работы.

Можно выделить четыре возможных ситуации, с которыми придется столкнуться во время работы приложения:

должна быть вызвана функция API для окна, реализованного как объект класса;

должна быть вызвана функция API для окна, не являющегося объектом класса;

окно, реализованное как объект класса, получает сообщение -- то есть надо вызвать соответствующий метод-обработчик этого сообщения;

окно, не являющееся объектом класса, получает сообщение.

Случаи 1 и 2 решаются сравнительно просто -- среди членов-данных класса должен присутствовать член, задающий хендл окна в Windows. В таком случае вызов функций API, нуждающихся в хендле, происходи элементарно. Небольшой нюанс связан с окнами, не являющимися объектами класса. Например, диалоги, включая стандартные и их элементы управления -- кнопки, флажки и прочее, часто создаются как окна, принадлежащие Windows. То есть первоначально, в момент их создания, не существует объектов приложения, соответствующих этим окнам. Для этого в библиотеку вводятся средства создания объектов по хендлу. Эти средства могут несколько различаться в разных библиотеках.

Например метод CWnd* CWnd::FromHandle( HWND ), существующий в MFC, создает специальный объект, описывающий окно, связывает его с указанным хендлом и возвращает указатель на него. Этот объект считается “временным” -- спустя некоторое время MFC сама его уничтожит. В OWL аналогичного эффекта можно добиться используя специальную форму конструктора объекта TWindow.

Случай 3 существенно более сложный. Когда окно получает сообщение, Windows вызывает зарегистрированную оконную процедуру, причем для этой процедуры передается только хендл окна и параметры сообщения. Указатель на объект приложения, описывающего это окно, остается в момент получения сообщения неизвестным!

Обычно в библиотеках классов используют следующий способ: при запуске приложения в Windows регистрируется оконная процедура, определяющая специальный класс окон, используемый всей иерархией классов данной библиотеки. Эта оконная процедура получает сообщение и выполняет две операции:

находит связанное с данным хендлом окно -- для этого библиотеки классов поддерживают специальные таблицы соответствия хендлов окон описаниям этих окон в приложении

распределяет пришедшее сообщение соответствующему (обычно виртуальному) методу-обработчику этого сообщения.

Для задания методов-обработчиков конкретных сообщений вводятся специальные таблицы отклика или таблицы трансляции сообщений (response table, message map table). Когда вы разрабатываете новый класс окон, вы для него должны разработать такую таблицу, в которой должны быть указаны соответствия приходящих сообщений и вызываемых методов (конечно, если это не сделано в классе-предке).

Случай 4 вообще самый сложный -- в нормальных условиях библиотеки его не обрабатывают, так как для получения сообщений окна, не являющегося объектом класса, необходимо подменить процедуру обработки сообщений.

Это накладывает ограничения на применение методов-обработчиков сообщений -- для окон, не созданных как объекты класса, эти методы вызываться не будут. В случае MFC названия таких методов обычно начинаются на On..., например OnDestroy; а в случае OWL -- на Ev..., например EvDestroy. Часто можно так организовать приложение, что переопределять эти методы просто не потребуется, однако это не всегда удобно и возможно.

При необходимости как-либо изменить реакцию окна на внешние события (переопределить принятую обработку сообщений) надо, во-первых, создать соответствующий объект класса (как в случае 2). Во-вторых обычное окно, создаваемое Windows (например, какой-либо элемент управления диалогом -- кнопка, флажок и пр.) или другим приложением, использует собственную оконную процедуру. Эта процедура, естественно, никак не связана с библиотекой ООП, применяемой вашим приложением. Таким образом, при получении окном сообщений, вызывается только лишь его собственная оконная процедура, не обращающаяся к методам класса. То есть необходимо осуществить подмену оконной процедуры (в Windows это называется порождением подкласса окон -- subclass) с помощью специальных методов библиотек, выполняющих эту операцию: SubclassWindowFunction в OWL или SubclassWindow в MFC. После этого новая оконная функция будет обращаться к методам класса для обработки сообщений, а в качестве стандартной обработки будет использоваться та оконная функция, которая использовалась окном до ее подмены.

Однако при использовании этого приема необходимо учитывать следующие нюансы:

при создании объекта класса лучше использовать один из базовых классов (CWnd или TWindow), так как все порожденные от них классы переопределяют значительно большее число методов, предполагая стандартную обработку сообщений, реализованную в DefWindowProc, а не в той процедуре, которую вы подменили. Это может привести к конфликтам между новой обработкой событий и прежней оконной процедурой. Особенно опасна ошибка в назначении класса -- библиотека классов и компилятор никак не смогут проверить вас и предупредить, если вы, скажем, для кнопки, создадите объект класса “список” (LISTBOX). При такой ошибке конфликт практически неизбежен. В любом случае надо хорошо представлять себе, для какой стандартной оконной процедуры реализован какой класс библиотеки ООП и обработку каких сообщений он переопределяет, прежде чем решиться на подмену оконной процедуры.

в случае Win32 для окон, созданных другим приложением, оконные процедуры (используемая окном и назначаемая вами) размещается в различных адресных пространствах разных процессов. Обращение из другого процесса по новому адресу функции приведет, скорее всего, к ошибке -- так как этот адрес задан в адресном пространстве вашего приложения, а что находится в адресном пространстве другого процесса по этому адресу вам неизвестно. Решить эту проблему можно, выделяя описание объекта класса и его процедуры в отдельную DLL, а затем внедряя ее в адресное пространство процесса, создавшего окно. Однако этот прием существенно сложнее.

Рисунок 7. Поиск метода-обработчика сообщения в примере.

Помимо этого используется еще один прием -- вместо таблиц функций-обработчиков сообщений для каждого класса окон формируется специальная виртуальная функция-диспетчер, которая осуществляет вызовы нужных методов. Если в случае MFC или OWL надо вести таблицы отклика, то в рассматриваемом примере надо разрабатывать соответствующую функцию.

Кроме того, для упрощения в примере остались некоторые следы обычного программирования -- осталась, хотя и сильно измененная, функция WinMain, в которой создается объект “приложение”.

Рассматриваемый пример состоит из 3х файлов: 1c.h -- общий заголовочный файл, содержащий описания базовых классов; 1c_cls.cpp -- методы и статические данные базовых классов; 1c_main.cpp -- собственно само приложение: описание собственных классов и их методов, а также функция WinMain.

#define STRICT
#include <windows.h>

#define UNUSED_ARG(arg) (arg)=(arg)

class Win0 {
protected:
HWND hwnd;

virtual LRESULT dispatch( UINT, WPARAM, LPARAM );
virtual BOOL OnCreate( LPCREATESTRUCT );
virtual void OnDestroy( void ) = 0;
virtual void OnPaint( HDC hdc ) = 0;

public:
Win0( void );
~Win0( void );
BOOL create( char* );
void destroy( void );
void update( void ) { UpdateWindow( hwnd ); }
void show( int nCmdShow ) { ShowWindow( hwnd, nCmdShow ); }

friend LONG WINAPI _export Win0proc( HWND, UINT, WPARAM, LPARAM );
};

class App0 {
public:
static HINSTANCE hInstance;
static HINSTANCE hPrevInstance;
static LPSTR lpszCmdLine;
static int nCmdShow;

App0( HINSTANCE, HINSTANCE, LPSTR, int );
~App0( void );

BOOL init( void );
int run( void );
void release( void );
};

#include "1c.h"
HINSTANCE App0::hInstance;
HINSTANCE App0::hPrevInstance;
LPSTR App0::lpszCmdLine;
int App0::nCmdShow;

static char szWndClass[]= "test window class";
static Win0* on_create_ptr;

Win0::Win0( void )
{
hwnd = NULL;
}

Win0::~Win0( void )
{
destroy();
}

LRESULT WINAPI _export Win0proc( HWND hWnd, UINT uMsg, WPARAM wParam, LPARAM lParam )
{
Win0* pwin;

pwin = (Win0*)GetWindowLong( hWnd, 0 );
if ( !pwin ) {
SetWindowLong( hWnd, 0, (LONG)(Win0 FAR*)(pwin = on_create_ptr) );
pwin->hwnd = hWnd;
}
return pwin->dispatch( uMsg, wParam, lParam );
}

LRESULT Win0::dispatch( UINT uMsg, WPARAM wParam, LPARAM lParam )
{
PAINTSTRUCT ps;

switch ( uMsg ) {
case WM_CREATE: return OnCreate( (LPCREATESTRUCT)lParam ) ? 0L : -1L;
case WM_PAINT: OnPaint( BeginPaint( hwnd, &ps ) ); EndPaint( hwnd, &ps ); return 0L;
case WM_DESTROY: OnDestroy(); return 0L;
default: break;
}
return DefWindowProc( hwnd, uMsg, wParam, lParam );
}

void Win0::destroy( void )
{
if ( IsWindow( hwnd ) ) DestroyWindow( hwnd );
hwnd = (HWND)NULL;
}

BOOL Win0::create( char* title )
{
on_create_ptr = this;
CreateWindow(
szWndClass, // class name
title, // window name
WS_OVERLAPPEDWINDOW, // window style
CW_USEDEFAULT,CW_USEDEFAULT, // window position
CW_USEDEFAULT,CW_USEDEFAULT, // window size
NULL, // parent window
NULL, // menu
hInstance, // current instance
NULL // user-defined parameters
);
on_create_ptr = (Win0*)NULL;
return IsWindow( hwnd );
}

BOOL Win0::OnCreate( LPCREATESTRUCT lpCreateStruct )
{
UNUSED_ARG( lpCreateStruct );

return TRUE;
}

App0::App0( HINSTANCE hInst, HINSTANCE hPrev, LPSTR lpszCmd, int nShow )
{
hInstance = hInst;
hPrevInstance = hPrev;
lpszCmdLine = lpszCmd;
nCmdShow = nShow;
}

App0::~App0( void )
{
}

BOOL App0::init( void )
{
static BOOL done;
WNDCLASS wc;

if ( !done && !hPrevInstance ) {
wc.style = 0;
wc.lpfnWndProc = Win0proc;
wc.cbClsExtra = 0;
wc.cbWndExtra = sizeof(LONG);
wc.hInstance = hInstance;
wc.hIcon = LoadIcon( NULL, IDI_APPLICATION );
wc.hCursor = LoadCursor( NULL, IDC_ARROW );
wc.hbrBackground = (HBRUSH)(COLOR_WINDOW + 1);
wc.lpszMenuName = NULL;
wc.lpszClassName = szWndClass;
done = RegisterClass( &wc ) ? TRUE : FALSE;
}

return done;
}

int App0::run( void )
{
MSG msg;

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

return msg.wParam;
}

void App0::release( void )
{
}

#include "1c.h"

class MainWindow : public Win0 {
protected:
virtual void OnDestroy( void );
virtual void OnPaint( HDC hdc );

public:
MainWindow( void );
~MainWindow( void );
};

class MyApp : public App0 {
protected:
MainWindow wnd;

public:
MyApp( HINSTANCE hInst, HINSTANCE hPrevInst, LPSTR lpszCmdLine, int nCmdShow );
~MyApp( void );
BOOL init( void );
};

MainWindow::MainWindow( void ) : Win0()
{
}

MainWindow::~MainWindow( void )
{
}

void MainWindow::OnDestroy( void )
{
PostQuitMessage( 0 );
}

void MainWindow::OnPaint( HDC hdc )
{
TextOut( hdc, 0, 0, "Hello, world!", 13 );
}

MyApp::MyApp( HINSTANCE hInst, HINSTANCE hPrevInst, LPSTR lpszCmdLine, int nCmdShow )
: App0( hInst, hPrevInst, lpszCmdLine, nCmdShow )
{
}

MyApp::~MyApp( void )
{
}

BOOL MyApp::init( void )
{
if ( App0::init() ) {
if ( wnd.create( "window header" ) ) {
wnd.show( nCmdShow );
wnd.update();
return TRUE;
}
}
return FALSE;
}

int PASCAL WinMain( HINSTANCE hInst, HINSTANCE hPrevInst, LPSTR lpszCmdLine, int nCmdShow )
{
int a;
MyApp app( hInst, hPrevInst, lpszCmdLine, nCmdShow );

if ( app.init() ) {
a = app.run();
} else a = -1;
app.release();

return a;
}

LONG WINAPI _export Win0proc( HWND hWnd, UINT uMsg, WPARAM wParam, LPARAM lParam )
{
Win0* pwin;

pwin = (Win0*)GetWindowLong( hWnd, 0 ); // получаем указатель на объект
if ( !pwin ) { // указатель равен NULL -- объект только создается
// инициализируем объект и указатель на него
SetWindowLong( hWnd, 0, (LONG)(Win0 FAR*)(pwin = on_create_ptr) );
pwin->hwnd = hWnd;
}
// вызываем виртуальную функцию-диспетчер
return pwin->dispatch( uMsg, wParam, lParam );
}

При нормальной работе первый вызов функции GetWindowLong вернет указатель на объект, так что следующий шаг -- вызов функции-диспетчера. Таким образом дополнительные затраты ресурсов на реализацию ООП таким способом оказываются минимальными. В случае разработки классов-наследников от Win0 надо разработать собственную функцию-диспетчер, которая будет вместо процедуры DefWindowProc вызывать диспетчер класса-предка.

В примерах, сопровождающих компиляторы инициализация объекта и указателя на объект в структуре описания окна выполняется при обработке WM_CREATE. Это решение не является наилучшим -- сообщение WM_CREATE далеко не самое первое из обрабатываемых сообщений, хотя, предусмотрев обработку сообщений с помощью DefWindowProc при неопределенном указателе, можно осуществлять инициализацию и при обработке WM_CREATE.

Конечно, этот пример крайне упрощен. Вообще, даже в простейших случаях, надо проводить контроль корректности данных, убедиться, что окно еще не существует перед вызовом CreateWindow в методе create, проверить on_create_ptr перед использованием и многое другое. Данный пример специально лишен всего этого, что бы в максимально открытом виде продемонстрировать простейшую схему.

HTASK GetCurrentTask( void );

В Win32 хендл задачи не применяется, а вместо него надо пользоваться хендлами и/или идентификаторами процесса и потока. Их можно получить с помощью функций:

HANDLE GetCurrentProcess( void );
HANDLE OpenProcess( fdwAccess, fInherit, dwIDProccess );
DWORD GetCurrentProcessId( void );
HANDLE GetCurrentThread( void );
DWORD GetCurrentThreadId( void );

Функции GetCurrentProcess и GetCurrentThread возвращают так называемый псевдодескриптор Это просто некоторая константа, используемая для обозначения «текущего потока» или «текущего процесса». процесса (потока). Псевдодескриптор -- это некоторая величина, рассматриваемая в качестве дескриптора текущего процесса (потока). То есть эта величина, применяемая в контексте другого процесса (потока), будет описывать его, а не данный поток. Для получения “настоящего” хендла из псевдодескриптора надо воспользоваться функцией:

BOOL DuplicateHandle(
hSourceProcess, hSourceHandle, hTargetProcess, lphTargetHandle,
fdwAccess, fInherit, fdwOptions
);

int GetInstanceData( hInstance, pByte, cbData );

В функцию WinMain передается как хендл текущей копии приложения, так и хендл предыдущей копии, что позволяет организовать взаимодействие двух копий между собой, предотвратить запуск других копий, если это может привести к ошибке, или для выполнения действий, необходимых только в первой копии приложения.

В Win32 для каждого запущенного приложения (т.е. процесса) выделяется виртуальное адресное пространство в 4Г в едином сегменте. Поэтому данный хендл соответствует не сегменту данных (который описывает весь 4Г сегмент), а адресу в виртуальном пространстве, с которого был загружен данный модуль. В адресном пространстве одного процесса никаких других приложений не существует, поэтому этот хендл не может применяться для обнаружения других копий приложения и тем более для обмена данными между разными копиями приложений. В приложениях Win32 hPrevInstance всегда равен NULL, а хендл текущей копии приложения в большинстве случаев совпадает. При необходимости обнаружения других копий приложения надо использовать какие-либо иные методы, например функцию:

HWND FindWindow( lpszClassName, lpszWindowTitle );

Хендл окна в Win32 является уникальным и может идентифицировать конкретное окно в любом приложении.

Для обмена данными между приложениями (процессами) приходится передавать данные из адресного пространства одного процесса в адресное пространство другого. Для выполнения этих операций предусмотрено сообщение WM_COPYDATA. Когда Вы посылаете это сообщение окну, созданному другим процессом, указанные Вами данные копируются в адресное пространство другого процесса и могут быть прочитаны оконной процедурой окна-получателя. Этот механизм может применяться и для обмена данными между 16ти и 32х битовыми приложениями, однако для этого необходимо определить номер сообщения WM_COPYDATA и специальную структуру COPYDATASTRUCT для 16ти битовой платформы -- так как файл windows.h не содержит этих определений:

#define WM_COPYDATA 0x004A

typedef struct tagCOPYDATASTRUCT {
DWORD dwData;
DWORD cbData;
LPVOID lpData;
} COPYDATASTRUCT, FAR* PCOPYDATASTRUCT;

HMODULE GetModuleHandle( lpszFileName );
int GetModuleFileName( hInstance, lpsBuffer, cbMaxSize );

В Windows 3.x хендл модуля часто может быть заменен на хендл копии приложения. В Win32 хендл модуля вообще является синонимом хендла копии приложения. В документации еще встречаются оба термина, как они перекочевали из 16ти битовых Windows, хотя теперь они тождественны.

выполняются требуемые инициализационные действия

создается главное окно приложения, для чего часто регистрируется новый класс окон (оконная функция);

организуется цикл обработки сообщений приложения. Обычно цикл завершается при закрытии главного окна приложения;

после завершения цикла обработки сообщений выполняется освобождение занятых ресурсов, после чего функция WinMain заканчивается.

Замечание 1. Если приложение содержит непродолжительные (порядка 1 сек.) операции, не требующие взаимодействия с пользователем (например, только файл-ориентированный ввод-вывод или настройка другого приложения), то эти действия могут быть выполнены непосредственно функцией WinMain без создания окон и без организации цикла обработки сообщений.

Замечание 2. В некоторых случаях приложение может обойтись без регистрации класса окон и организации цикла обработки сообщений, применяя в качестве главного окна модальный диалог.

Замечание 3. В момент вызова функции WinMain ей, через аргументы, передается несколько параметров, например хендл копии приложения hInstance. До вызова WinMain приложение “не знает” этих данных. Поэтому могут возникать сложности с использованием статических конструкторов объектно-ориентированных языков (C++).

!!!!!!!!Фокус ввода!!!!!!

В Windows существует определенная путаница терминов. Попробуем разобраться с некоторыми из них. Как известно, окно может находиться в нескольких состояниях:

Максимизированном, то есть быть “распахнутым” на весь экран -- при этом внутренняя область окна занимает весь экран, кроме небольших полос сверху -- где размещается заголовок и меню, снизу -- горизонтальная полоса прокрутки и справа -- вертикальная полоса прокрутки; рамка окна находится за пределами экрана, мы ее не видим, перемещение окна невозможно.

Для максимизации окна мы можем воспользоваться функцией ShowWindow со следующими возможными параметрами:

ShowWindow( hWnd, SHOW_FULLSCREEN );
ShowWindow( hWnd, SW_SHOWMAXIMIZED );
ShowWindow( hWnd, SW_MAXIMIZE );

максимизированное окно всегда активно и имеет фокус ввода. Когда какое-либо окно максимизируется, все остальные верхние окна получают сообщение WM_SIZE, информирующее о том, что они “закрыты” сверху максимизированным окном.

Мы можем узнать, является ли наше окно максимизированным с помощью функции

BOOL IsZoomed( hWnd );

При использовании системного меню операции максимизации окна соответствует пункт Maximize, выбор которого порождает системную команду SC_MAXIMIZE (или синоним SC_ZOOM). (см. сообщение WM_SYSCOMMAND)

Здесь вместо термина maximize может использоваться zoom.

Минимизированным, то есть представленным в виде пиктограммы. Для того, что бы превратить окно в пиктограмму, мы должны воспользоваться одним из способов:

ShowWindow( hWnd, SHOW_ICONWINDOW );
ShowWindow( hWnd, SW_SHOWMINIMIZED );
ShowWindow( hWnd, SW_SHOWMINNOACTIVE );
ShowWindow( hWnd, SW_MINIMIZE );
CloseWindow( hWnd );

Разные способы, использующие ShowWindow, отличаются только правилами активации окна. SW_SHOWMINIMIZED и SHOW_ICONWINDOW отображает окно в виде пиктограммы, делая его активным; SW_SHOWMINNOACTIVE не изменяет текущего активного окна; SW_MINIMIZE (как и функция CloseWindow) делает активным следующее окно в списке Windows. Последний способ эффективен при минимизации главного окна приложения -- так как минимизированное главное окно обычно обозначает передачу активности другому приложению.

Проверить состояние окна можно с помощью функции

BOOL IsIconic( hWnd );

При использовании системного меню превращению окна в иконку соответствует пункт Minimize, порождающий системную команду SC_MINIMIZE (или синоним SC_ICON). (см. сообщение WM_SYSCOMMAND)

В этом случае используется сразу три разных термина для обозначения одного и того-же: minimize, close и iconic. При этом функция CloseWindow является единственной, интерпретирующей термин close таким способом; в остальных случаях close означает действительно закрытие (иногда уничтожение) окна. Здесь же надо, что термин open, применяемый к минимизированному окну обозначает его максимизацию или восстановление нормальных размеров.

Нормальным, то есть мы видим (или можем увидеть) его рамку, мы можем перемещать окно по экрану. Когда окно находится в нормальном состоянии, то для него определены максимально и минимально допустимый размеры. Эти размеры нельзя путать с максимизированным и минимизированным состояниями. Максимальный размер нормального окна может даже превышать размер окна в максимизированном состоянии, минимальный размер это обычно такой размер, при котором окно еще может быть корректно представлено в виде окна.

Для перехода из минимизированного состояния к нормальному можно воспользоваться функцией

OpenIcon( hWnd );

или, как из минимизированного, так и из максимизированного состояния можно пользоваться функцией ShowWindow с параметрами:

ShowWindow( hWnd, SHOW_OPENWINDOW );
ShowWindow( hWnd, SW_SHOWNORMAL );
ShowWindow( hWnd, SW_RESTORE );
ShowWindow( hWnd, SW_SHOWNOACTIVATE );

В документации (SDK Help) указано, что SW_RESTORE и SW_SHOWNORMAL эквивалентны, но это далеко не так -- SW_RESTORE восстанавливает предыдущее состояние, а не нормальное. То есть, если Вы минимизировали окно из максимизированного, то SW_RESTORE вернет Вас к максимизированному окну, а SW_SHOWNORMAL -- к нормальному. SW_SHOWNORMAL имеет синоним SHOW_OPENWINDOW.

Если окно восстанавливается или максимизируется из минимизированного состояния, то Ваше окно получит сообщение WM_QUERYOPEN -- обрабатывая которое Вы можете разрешить или запретить дальнейшие действия. Если Вы возвращаете TRUE, то окно будет раскрыто, а если Вы вернете FALSE, то окно останется минимизированным.

Несколько замечаний: На самом деле Windows не является настоящей объектно-ориентированной средой. Хотя окно и может быть названо объектом ООП, но лишь с достаточной натяжкой. Самое существенное отличие окна в Windows от объекта ООП заключается в том, что сообщение, обрабатываемое оконной функцией, во многих случаях не выполняет действий, а является “информационным”, указывая на то, что над окном выполняется та или иная операция какой-либо внешней функцией.

Поясним это на примере создания окна. В случае ООП для уничтожения объекта он должен получить сообщение “destroy”, обработка которого приведет к его уничтожению. В Windows сообщение WM_DESTROY не выполняет никаких функций по уничтожению окна. Оно только информирует окно о том, что в это время окно уничтожается средствами обычной функциональной библиотеки, например посредством функции DestroyWindow. Вы можете вообще игнорировать это сообщение, возвращать любое значение, вызывать или не вызывать функцию обработки по умолчанию -- окно все равно будет уничтожено.

Если бы все сообщения, получаемые окном были только информационными, то к этому легко можно было бы приспособиться. Однако для некоторых сообщений должна выполняться обработка по умолчанию, если Вы ее не выполнили сами, а для других такая обработка должна выполняться обязательно, даже если Вы уже обработали это сообщение. Все это заметно усложняет написание приложений в среде Windows.

Ситуация дополнительно усугубляется тем, что в документации, как правило, ничего не сообщается о том, какая обработка сообщения выполняется по умолчанию и, кроме того, по некоторым сообщениям приводятся некорректные (или неполные) сведения об их параметрах, выполняемым функциям, условиям возникновения и возвращаемом результате.

Для окон, использующих в качестве процедуры обработки сообщений по умолчанию не DefWindowProc, а иную функцию (например, DefMDIChildProc), можно уточнить список сообщений обязательно подлежащих обработке по умолчанию. Однако это уточнение касается только тех сообщений, обработку которых для DefWindowProc можно игнорировать, а для иных функций нельзя, список же того, что можно игнорировать для DefWindowProc, а что нельзя остается неизвестным.

[User Controls]
BorShade=E:\BORLANDC\WORKSHOP\BWCC.DLL

[RWS_Bitmap]
PercentLeft=50
ZoomLeft=1
ZoomRight=1
bVert=0

[RWS_Font]
PercentLeft=50
ZoomLeft=4
ZoomRight=1
bVert=1

Для работы с такими файлами Windows предоставляет набор функций, осуществляющих запись и чтение параметров:

int GetProfileInt(lpszSection, lpszEntry, nDefault);
int GetProfileString(
lpszSection, lpszEntry, lpszDefault, lpsBuffer, nMaxBuffer
);
BOOL WriteProfileString(lpszSection, lpszEntry, lpszString);

Параметр lpszSection задает имя секции (квадратных скобок в имени указывать не надо), lpszEntry -- имя параметра. Если мы получаем значение параметра, то можем указать значение по умолчанию, которое возвращается, если данный параметр не найден.

С помощью функции GetProfileString можно получить список имен всех параметров в секции, указав lpszEntry равным NULL. При этом имена параметров секции будут скопированы в буфер последовательно друг за другом, каждое имя будет заканчиваться байтом '\0' и после последнего имени будут стоять два байта '\0'.

Функция WriteProfileString позволяет не только записывать параметры, но и удалять, для чего надо указать lpszString равным NULL. Можно удалить целиком всю секцию, указав для этого lpszEntry равным NULL.

Все три рассмотренных функции используют файл WIN.INI. При этом имя секции часто ассоциируется с именем приложения, поэтому в документации имя секции часто называется именем приложения.

Конечно, часто бывает неудобно использовать общий файл настроек для всех существующих приложений (при этом, в частности, трудно организовать удаление приложений). Windows предоставляет возможность использовать собственный файл настройки. Для работы с собственными файлами настройки предусмотрены еще три функции:

int GetPrivateProfileInt( lpszSection, lpszEntry, nDefault, lpszIniFile );
int GetPrivateProfileString(
lpszSection, lpszEntry, lpszDefault, lpsBuffer, nMaxBuffer, lpszIniFile
);
BOOL WritePrivateProfileString( lpszSection, lpszEntry, lpszString, lpszIniFile );

Последний параметр этих функций lpszIniFile задает имя файла настройки. Если вы не указываете путь к файлу, то он размещается в каталоге Windows.

char szBuff[80];
LONG cb;
HKEY hkStdFileEditing;

if (
RegOpenKey(
HKEY_CLASSES_ROOT,
"NewAppDocument\\protocol\\StdFileEditing",
&hkStdFileEditing
) == ERROR_SUCCESS
) {

cb = sizeof(szBuff);
if (
RegQueryValue(
hkStdFileEditing,
"handler",
szBuff,
&cb
) == ERROR_SUCCESS
&& lstrcmpi("nwappobj.dll", szBuff) == 0
) RegDeleteKey(hkStdFileEditing, "handler");
RegCloseKey(hkStdFileEditing);
}