本文URL： http://www.microsoft.com/china/msdn/library/langtool/vs2005/dnvs05customdraw.mspx?mfr=true

Visual Studio 2005：在 Visual C++ 中開(kāi)發(fā)自定義的繪圖控件

本頁(yè)內(nèi)容

	您想變得有多與眾不同？
	主宰繪圖操作
	實(shí)現(xiàn)自定義繪制的三步曲
	示例：創(chuàng)建一個(gè)列表視圖控件自定義繪制控件
	小結(jié)
	致謝
	參考資料

至今我仍然記得一次對(duì)話（回首 1995 年，那時(shí)我在 Peachtree Software 管理一支開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)），話題是關(guān)于 Visual C++ 和 MFC 能為我們節(jié)約多少時(shí)間，從而使計(jì)帳系統(tǒng)的上市時(shí)間能加快多少。大概情況是這樣的：

我：Visual Studio 向?qū)⑹刮覀兡軌蛟趲酌腌姷臅r(shí)間內(nèi)生成應(yīng)用程序的框架。我們基本上可以免費(fèi)得到所有用戶界面。從菜單、狀態(tài)欄、完整的文檔/視圖結(jié)構(gòu)，到單獨(dú)的數(shù)據(jù)和演示文稿、工具欄等。甚至，它們還在其中生成了類似于文件打開(kāi)、打印和打印預(yù)覽的功能！

市場(chǎng)人員：聽(tīng)起來(lái)不錯(cuò)。那么，你們完成全部編碼要用多長(zhǎng)時(shí)間？

我：鑒于我們得到的所有 UI 都是免費(fèi)的，并且只需加入有關(guān)計(jì)帳的內(nèi)容，所以會(huì)花 6 到 9 個(gè)月的時(shí)間完成編碼。最棒的是，該應(yīng)用程序的外觀會(huì)象一個(gè) Microsoft Office 應(yīng)用程序一樣！

市場(chǎng)人員：哦？

我：真的。從具有 Microsoft 風(fēng)格的應(yīng)用程序中，我們可以獲得潛在的好處。這一點(diǎn)特別重要，如果我們的應(yīng)用程序象個(gè) Office 產(chǎn)品，那么在其包裝盒上打上 Windows 95 徽標(biāo)會(huì)更容易。

市場(chǎng)人員：我們不能在市場(chǎng)上大喊“購(gòu)買我們的產(chǎn)品吧，它多象 XXX 產(chǎn)品呀。”所有的計(jì)帳產(chǎn)品都具有相同的基本功能。我們的產(chǎn)品區(qū)別于其他產(chǎn)品的唯一方式就是用戶界面。我們要雇傭圖形設(shè)計(jì)師來(lái)設(shè)計(jì)一個(gè)完全自定義的用戶界面，然后您的團(tuán)隊(duì)再進(jìn)行編碼。這要花多少時(shí)間？

我：在我們沒(méi)看到準(zhǔn)確的控件前，很難說(shuō)會(huì)花多長(zhǎng)時(shí)間，但至少這樣會(huì)加倍我們的工作。

市場(chǎng)人員：那么，你們最好盡快開(kāi)始。

兩年后，Peachtree Software 發(fā)布了自己第一個(gè)從零開(kāi)始設(shè)計(jì)并創(chuàng)建的產(chǎn)品，并且作為其中的一份子，我也以此為而驕傲。經(jīng)過(guò) 10 年的變遷，我也帶頭進(jìn)行了一些知名產(chǎn)品（分別為 IBM、AT&T 和 VeriSign）的開(kāi)發(fā)，這些產(chǎn)品在全球數(shù)百萬(wàn)的 PC 和電話上運(yùn)轉(zhuǎn)著，期間，我始終記得一個(gè)教訓(xùn)：不管應(yīng)用程序在內(nèi)部運(yùn)行時(shí)有多好，但如果它不能在紛繁的產(chǎn)品中脫穎而出并抓住用戶的心，那么它也賣不出去。

因此，當(dāng)我在 MSDN 發(fā)表第一篇文章時(shí)，我考慮最好著眼于一個(gè)我感興趣的題目 — 過(guò)去我在 Peachtree 經(jīng)常使用的一項(xiàng)技術(shù)，用來(lái)開(kāi)發(fā)一些市場(chǎng)部門需要的奇妙的 UI 部件 — 開(kāi)發(fā)自定義的繪圖控件。

您想變得有多與眾不同？

在您決定開(kāi)發(fā) Windows 提供的常規(guī)免費(fèi)自定義控件范圍之外的控件之后，您必需確定自己的控件將有多少獨(dú)到之處 — 在功能和外觀兩方面。例如，我們假定您正在創(chuàng)建一個(gè)類似于計(jì)速表的控件。由于公共控件庫(kù) (ComCtrl32.dll) 中沒(méi)有類似的控件，您完全需要自己進(jìn)行以下操作：編寫所有控件功能需要的代碼，進(jìn)行繪制，默認(rèn)終端用戶的交互，以及控件與其父窗口之間需要的任意消息處理。

另一方面，還包括一些您只想調(diào)整公共控件功能的情況。例如，我們假定您想創(chuàng)建一個(gè)屏蔽編輯控件，它只允許接受指定的字符。如果使用 MFC，通常涉及從 MFC 提供的類派生一個(gè)類，該類封裝了一個(gè)公共控件（在屏蔽編輯控件中，通常為 CEdit），重寫必需的虛函數(shù)（或處理指定的消息），然后加入自定義的代碼。

本文討論的重點(diǎn)介于兩者之間 — 公共控件賦予您想要的大部分功能，但控件的外觀并不是您想要的。例如，列表視圖控件提供在許多視圖風(fēng)格中顯示數(shù)據(jù)列表的方式 — 小圖標(biāo)、大圖標(biāo)、列表和詳細(xì)列表（報(bào)告）。然而，如果您想要一個(gè)網(wǎng)格控件，那結(jié)果怎樣呢？盡管公共控件庫(kù)里沒(méi)有特別包含網(wǎng)格，但是列表視圖控件與它較為接近，它以行和列顯示數(shù)據(jù)，并有一個(gè)相關(guān)的標(biāo)頭控件。因此，許多人以一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的列表視圖控件為起點(diǎn)創(chuàng)建自己的網(wǎng)格控件，然后重寫該控件及其子項(xiàng)的呈現(xiàn)方式或繪制方式。

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主宰繪圖操作

即使“只”進(jìn)行繪制，您仍然有至少四種選項(xiàng)可用，它們都具有鮮明的優(yōu)缺點(diǎn)：

處理 WM_PAINT

最極端的選擇是執(zhí)行一個(gè) WM_PAINT 處理程序，并且自己完成所有的繪制。這意味著，您的代碼將需要進(jìn)行一些與呈現(xiàn)控件相關(guān)的瑣事 — 創(chuàng)建適當(dāng)?shù)脑O(shè)備上下文（一個(gè)或多個(gè)），決定控件的大小和位置，繪制控件等。在繪制過(guò)程中，很少需要這種級(jí)別的控件。

所有者繪制

控制控件繪制的另一種方法是利用所有者繪制。事實(shí)上，您也許聽(tīng)開(kāi)發(fā)人員提到過(guò)所有者繪制控件，因?yàn)樗怯糜陂_(kāi)發(fā)自定義控件最普通的技術(shù)。該技術(shù)普遍使用的主要原因在于，Windows 可為您提供很多幫助。在呈現(xiàn)控件的那一刻，Windows 就已經(jīng)創(chuàng)建并填寫了設(shè)備上下文，決定了控件的大小和位置，并且向您傳遞信息以使您了解此刻繪制的需求。對(duì)于列表控件（例如，列表框和列表視圖），Windows 將為列表中的每一項(xiàng)調(diào)用繪制代碼，這意味著您只需繪制這些項(xiàng)，而無(wú)需考慮控件的其他方面。注意，所有者繪制可用于大多數(shù)控件。然而，它不能用于編輯控件；并且考慮到列表控件，它只能用于報(bào)表視圖樣式。

自定義繪制

對(duì)于繪制自己的控件而言，這可能是最少為人所知的技術(shù)。事實(shí)上，許多技術(shù)能力較高的開(kāi)發(fā)人員也混淆了術(shù)語(yǔ)所有者繪制 (owner-draw) 和自定義繪制 (custom-draw)。關(guān)于自定義控件，首先需要了解，它僅針對(duì)于指定的公共控件：標(biāo)頭、列表視圖、rebar、工具欄、工具提示、跟蹤條和樹(shù)視圖。此外，盡管所有者繪制只允許繪制報(bào)告視圖風(fēng)格的列表視圖控件，而自定義繪制則使您能夠處理列表視圖控件所有視圖風(fēng)格的繪制。使用自定義繪制的另一個(gè)明顯優(yōu)勢(shì)是，您可以對(duì)希望繪制的內(nèi)容進(jìn)行嚴(yán)格挑選。實(shí)現(xiàn)方式是，在控件繪制的每個(gè)階段由 Windows 向代碼發(fā)送一個(gè)消息。這樣，您可以決定在每個(gè)階段是自己進(jìn)行所有的繪制工作，增加默認(rèn)的繪制，還是允許 Windows 為該階段執(zhí)行所有的繪制。（鑒于自定義繪制是本文的一個(gè)主題，因此您很快會(huì)看到它的工作方式。）

處理 WM_CTLCOLOR

這可能是幫助決定如何呈現(xiàn)控件最簡(jiǎn)單的方式。正如消息名所指，當(dāng)要繪制一個(gè)控件，并且它能讓您的代碼決定要使用的畫(huà)筆時(shí)，發(fā)送 WM_CTLCOLOR 消息。通常情況下，如果您只想更改控件的顏色，并且不提供除控件本身之外的更多功能，則使用該技術(shù)。此外，對(duì)于由 Internet Explorer 引入的公共控件（列表視圖、樹(shù)視圖、rebar 等），不發(fā)送該消息，并且它只與標(biāo)準(zhǔn)控件（編輯、列表框等）協(xié)同使用。

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實(shí)現(xiàn)自定義繪制的三步曲

既然您已經(jīng)了解了繪制控件可用的各種選項(xiàng)（包括使用自定義繪制的好處），那么，讓我們來(lái)看看實(shí)現(xiàn)一個(gè)自定義繪制控件需要的三個(gè)主要步驟。

執(zhí)行一個(gè)NM_CUSTOMDRAW 消息處理程序

當(dāng)需要繪制一個(gè)公共控件時(shí)，MFC 會(huì)將控件的自定義繪制通知消息（最初發(fā)送到控件的父窗口）以 NM_CUSTOMDRAW 消息的形式反饋給控件。以下是一個(gè) NM_CUSTOMDRAW 處理程序的示例。

void CMyCustomDrawControl::OnCustomDraw(NMHDR* pNMHDR, 
                                        LRESULT* pResult)
{
  LPNMCUSTOMDRAW pNMCD = reinterpret_cast(pNMHDR);
  ...
}

正如您所見(jiàn)，NM_CUSTOMDRAW 處理程序?qū)⒁粋€(gè)指針傳遞給 NMHDR 類型的結(jié)構(gòu)。然而，該值不足以用于象 NMHDR 這樣只包含三個(gè)成員（hwndFrom、idFrom 和 code）的結(jié)構(gòu)。

因此，您通常需要將該結(jié)構(gòu)指針轉(zhuǎn)換為信息量更大的結(jié)構(gòu) — LPNMCUSTOMDRAW。LPNMCUSTOMDRAW 指向 NMCUSTOMDRAW，它包含諸如 dwDrawStage、dwItemSpec 和 uItemState 這樣的成員 — 它們是決定當(dāng)前繪制階段及確切繪制（例如，控件本身、或控件的一個(gè)項(xiàng)目或子項(xiàng)）所必需的。

這里值得注意的是，還可以將 NMHDR 指針指向特定于正在繪制控件的類型的結(jié)構(gòu)。表 1 顯示控件的一個(gè)列表及其相關(guān)的自定義繪制結(jié)構(gòu)類型名。

指定處理所需的繪制階段

正如我在前面提到的，繪制一個(gè)控件存在一些“階段”。特別是，您可以將繪制過(guò)程理解為一系列階段，其中控件通知其父窗口需要繪制的內(nèi)容。事實(shí)上，控件甚至?xí)诶L制控件及其各項(xiàng)前后發(fā)送一個(gè)通知，從而讓編程人員更好地控制該過(guò)程。

在所有情況下，單一的 NM_CUSTOMDRAW 處理程序在每個(gè)繪制階段都進(jìn)行調(diào)用。然而，謹(jǐn)記：自定義繪制允許您在自己的繪制中合并默認(rèn)的控件繪制，您需要指定您將處理哪個(gè)繪制階段。這通過(guò)設(shè)置 NM_CUSTOMDRAW 處理程序的第二個(gè)參數(shù) (pResult) 完成。事實(shí)上，如果您從未設(shè)置該值，則用初始階段的 CDDS_PREPAINT 調(diào)用函數(shù)后，您的函數(shù)將不再被調(diào)用！

從技術(shù)上講，只有兩個(gè)階段指定需要的繪制階段（CDDS_PREPAINT 和 CDDS_ITEMPREPAINT），它們影響發(fā)送通知消息的內(nèi)容。然而，通常只在處理程序的最后指定代碼將處理的繪制階段。表 2 列出用于指定所需繪制階段（代碼關(guān)注的）的值。

以下為一個(gè)示例，其中的代碼指定，當(dāng)繪制控件的項(xiàng) (CDRF_NOTIFYITEMDRAW) 及子項(xiàng) (CDRF_NOTIFYPOSTPAINT)，以及繪制完成時(shí)，應(yīng)該調(diào)用 NM_CUSTOMDRAW 處理程序。

void CListCtrlWithCustomDraw::OnNMCustomdraw(NMHDR *pNMHDR, LRESULT *pResult)
{
  LPNMCUSTOMDRAW pNMCD = reinterpret_cast(pNMHDR);

  ...
  
  *pResult = 0; // Initialize value
  *pResult |= CDRF_NOTIFYITEMDRAW;
  *pResult |= CDRF_NOTIFYSUBITEMDRAW;
  *pResult |= CDRF_NOTIFYPOSTPAINT;
}

篩選指定的繪制階段

一旦指定要關(guān)注的階段后，您需要處理這些階段。因?yàn)槔L制過(guò)程的每個(gè)階段只有一個(gè)消息要發(fā)送，慣例是執(zhí)行一個(gè) switch 語(yǔ)句以決定準(zhǔn)確的繪制階段。不同的繪制階段由以下標(biāo)志定義：

CDDS_PREPAINT
CDDS_ITEM
CDDS_ITEMPREPAINT
CDDS_ITEMPOSTPAINT
CDDS_ITEMPREERASE
CDDS_ITEMPOSTERASE
CDDS_SUBITEM
CDDS_POSTPAINT
CDDS_PREERASE
CDDS_POSTERASE

對(duì)于一個(gè) CListCtrl 派生的類，有一個(gè) NM_CUSTOMDRAW 處理程序的示例，其中您可以發(fā)現(xiàn)，代碼決定當(dāng)前繪制階段的方式：

void CMyCustomDrawControl::OnCustomDraw(NMHDR* pNMHDR, 
                                        LRESULT* pResult)
{
  LPNMCUSTOMDRAW pNMCD = reinterpret_cast(pNMHDR);
  switch(pNMCD->dwDrawStage)
  {
    case CDDS_PREPAINT:
      ...
    break;
    
    case CDDS_ITEMPREPAINT:
      ...
    break;

    case CDDS_ITEMPREPAINT | CDDS_SUBITEM:
      ...
    break;
    
    ...
  }

  *pResult = 0;
}

注意，為了決定子項(xiàng)（例如，列表視圖控件）繪制的階段，您必需使用按位 or 操作符，它有兩個(gè)值：其中一個(gè)為 CDDS_ITEMPREPAINT 或者 CDDS_ITEMPOSTPAINT，另一個(gè)為 CDDS_SUBITEM。

要說(shuō)明它，我們假定您想在繪制列表視圖項(xiàng)之前進(jìn)行一些處理。將編寫 switch 語(yǔ)句來(lái)處理 CDDS_ITEMPREPAINT。

case CDDS_ITEMPREPAINT:
...
break;

然而，如果是您所關(guān)注子項(xiàng)的預(yù)繪制階段，則將如下操作：

case CDDS_ITEMPREPAINT | CDDS_SUBITEM:
...
break;

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示例：創(chuàng)建一個(gè)列表視圖控件自定義繪制控件

如前面提到的，您可以完全控制控件及其項(xiàng)的繪制，或者僅執(zhí)行一小部分特定于應(yīng)用程序的繪制，并讓控件繼續(xù)進(jìn)行。本文的焦點(diǎn)更多地偏重于控件繪制技術(shù)而非高級(jí)的繪制技術(shù)，我們將演練一個(gè)簡(jiǎn)單的示例，其中列表視圖控件是一個(gè)自定義的繪制，因此項(xiàng)的文本將在創(chuàng)建拼接外觀的交替單元中顯示為不同的顏色。

void CListCtrlWithCustomDraw::OnNMCustomdraw(NMHDR *pNMHDR, LRESULT *pResult)
{
  LPNMLVCUSTOMDRAW lpLVCustomDraw = reinterpret_cast(pNMHDR);

  switch(lpLVCustomDraw->nmcd.dwDrawStage)
  {
    case CDDS_ITEMPREPAINT:
    case CDDS_ITEMPREPAINT | CDDS_SUBITEM:
      if (0 == ((lpLVCustomDraw->nmcd.dwItemSpec + lpLVCustomDraw->iSubItem) % 2))
      {
        lpLVCustomDraw->clrText = RGB(255,255,255); // white text
        lpLVCustomDraw->clrTextBk = RGB(0,0,0); // black background
      }
      else 
      {
        lpLVCustomDraw->clrText = CLR_DEFAULT;
        lpLVCustomDraw->clrTextBk = CLR_DEFAULT;
      }
    break;

    default: break;    
  }

  *pResult = 0;
  *pResult |= CDRF_NOTIFYPOSTPAINT;
  *pResult |= CDRF_NOTIFYITEMDRAW;
  *pResult |= CDRF_NOTIFYSUBITEMDRAW;
}

現(xiàn)在，我們來(lái)測(cè)試新控件。要進(jìn)行此操作，您只需使用 CListCtrlWithCustomDraw 類將列表視圖控件放在對(duì)話框中，并對(duì)其進(jìn)行子類派生。下面是完成該操作的步驟。

?	在 Resource 視圖中，打開(kāi)應(yīng)用程序的主對(duì)話框 (IDD_LISTCTRLCOLOR_DIALOG)。
?	從 Toolbox 中，將一個(gè) List Control 拖放到該對(duì)話框。
?	右鍵單擊列表控件，并選擇 Properties 上下文菜單選項(xiàng)。
?	將 View 屬性設(shè)置為 Report。
?	右鍵單擊控件，并選擇 Add Variable 上下文菜單選項(xiàng)。
?	出現(xiàn) Add Member Variable Wizard 對(duì)話框時(shí)，指定 m_lstBooks 的 Variable name，并單擊 Finish 按鈕。
?	這時(shí)，您就有了一個(gè) CListCtrl 派生類 (m_lstBooks)，它將對(duì)話框上的列表視圖控件進(jìn)行子類派生。然而，m_lstBooks 需要從最新創(chuàng)建的 CListCtrlWithCustomDraw 派生，以便于調(diào)用您的繪制代碼。因此，打開(kāi)對(duì)話框的標(biāo)題文件 (ListCtrlColorDlg.h)，將 m_lstBooks 更改為 CListCtrlWithCustomDraw 類型。
?	在 CListCtrlColorDlg 類開(kāi)始之前，添加以下指令。 #include "ListCtrlWithCustomDraw.h"
?	將下面的代碼添加到對(duì)話框的 OnInitDialog 成員函數(shù)，這樣我們就能夠看到一些列表視圖行。 // Insert the columns m_lstBooks.InsertColumn(0, _T("Author")); m_lstBooks.InsertColumn(1, _T("Book")); // Define the data static struct { TCHAR m_szAuthor[50]; TCHAR m_szTitle[100]; } BOOK_INFO[] = { _T("Tom Archer"), _T("Visual C++.NET Bible"), _T("Tom Archer"), _T("Extending MFC with the .NET Framework"), _T("Brian Johnson"), _T("XBox 360 For Dummies") }; // Insert the data int idx; for (int i = 0; i < sizeof BOOK_INFO / sizeof BOOK_INFO[0]; i++) { idx = m_lstBooks.InsertItem(i, BOOK_INFO[i].m_szAuthor); m_lstBooks.SetItemText(i, 1, BOOK_INFO[i].m_szTitle); }
?	現(xiàn)在，建立并運(yùn)行應(yīng)用程序。圖 1 為應(yīng)用程序外觀的一個(gè)示例。 圖 1. 自定義繪制示例應(yīng)用程序

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小結(jié)

當(dāng) Windows 首次作為“下一代”操作系統(tǒng)引入到應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)之中時(shí)，它作為新圖形用戶界面的一個(gè)主要論據(jù)就是其一致性。該論據(jù)的要點(diǎn)所在是其具有一個(gè)通用的外觀：統(tǒng)一的菜單項(xiàng)、通用控件等。這一通用性的感覺(jué)可能會(huì)一直延續(xù)，直到有第二家公司想設(shè)計(jì)其自己的應(yīng)用程序。簡(jiǎn)單說(shuō)，提供外觀與其他應(yīng)用程序雷同的應(yīng)用程序，任何公司都不會(huì)逃離這一怪圈。

要建立一個(gè)唯一的且讓人過(guò)目難忘的用戶界面，其中一種方式是為應(yīng)用程序設(shè)計(jì)并開(kāi)發(fā)自定義的控件。希望本文能對(duì)您有所幫助，現(xiàn)在，您了解到一種非常強(qiáng)大的技術(shù)，它使您的應(yīng)用程序能從眾多競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的應(yīng)用程序中脫穎而出。

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致謝

我要感謝 Microsoft 的項(xiàng)目經(jīng)理 Andrew Whitechapel，我們合著有兩本書(shū)籍（Inside C#, Second Edition 和 Visual C++.NET Bible）。幾年來(lái)，我從 Andrew 那里學(xué)到很多東西，包括本文中我寫到的一些內(nèi)容。

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參考資料

關(guān)于作者

Tom Archer 是 Microsoft 的一位項(xiàng)目經(jīng)理。他曾經(jīng)是 C++ MVP，Tom 現(xiàn)負(fù)責(zé) Visual C++、Windows Vista 以及 MSDN 中的 Windows SDK Developer Centers。