第二章 一個(gè)最簡(jiǎn)單窗口程序的轉(zhuǎn)型
我知道,可能會(huì)有很多朋友對(duì)上一章的“Hello, World!”ATL版不以為然,因?yàn)樗⒉荒芩闶鞘裁碅TL程序——畢竟它只不過(guò)是有了個(gè)CComModule而已。不過(guò)不管怎樣我還是要說(shuō),它幾乎仍然擁有了一個(gè)ATL GUI程序的所有組成部分:入口、初始化、程序體、卸載……
“等等!”也許你會(huì)突然打斷我,“——還有注冊(cè)窗口類(lèi)、消息循環(huán)呢?”
當(dāng)然,對(duì)于一個(gè)完整的GUI程序來(lái)講,這也是必要的。
貌似廢話(huà)
不清楚你是否已經(jīng)為本章的內(nèi)容做好了準(zhǔn)備,因?yàn)橄旅嫖覀兙鸵獎(jiǎng)诱娓竦牧恕2贿^(guò)考慮到本書(shū)的讀者群中可能會(huì)存在著相當(dāng)一部分了解MFC卻對(duì)Win32 GUI的基本原理和流程不甚熟悉的朋友,所以李馬特別為你們準(zhǔn)備了這一節(jié)的內(nèi)容。SDK的粉絲們可以跳過(guò)這一節(jié),如果你們覺(jué)得李馬講的有些拖沓冗長(zhǎng)的話(huà)。
那么,我還是先以一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的Win32 SDK程序開(kāi)始:
////////////////////////////////////////////////////////////////////////// // ATL的GUI程序設(shè)計(jì)配套源代碼 // 第二章 一個(gè)最簡(jiǎn)單窗口程序的轉(zhuǎn)型 // 工程名稱(chēng):HelloSDK // 作者:李馬 // http://www.titilima.cn //////////////////////////////////////////////////////////////////////////
#include <windows.h> #include <tchar.h>
LRESULT CALLBACK HelloWndProc( HWND hWnd, UINT uMsg, WPARAM wParam, LPARAM lParam ) { switch ( uMsg ) { case WM_DESTROY: break; case WM_PAINT: break; default: return DefWindowProc( hWnd, uMsg, wParam, lParam ); } return 0; }
BOOL InitApplication( HINSTANCE hInstance ) { WNDCLASS wc; wc.cbClsExtra = 0; wc.cbWndExtra = 0; wc.hbrBackground = (HBRUSH)GetStockObject( WHITE_BRUSH ); wc.hCursor = LoadCursor( NULL, IDC_ARROW ); wc.hIcon = LoadIcon( NULL, IDI_APPLICATION ); wc.hInstance = hInstance; wc.lpfnWndProc = HelloWndProc; wc.lpszClassName = _T("HelloSDK"); wc.lpszMenuName = NULL; wc.style = CS_HREDRAW | CS_VREDRAW;
return RegisterClass( &wc ); }
int WINAPI _tWinMain( HINSTANCE hInstance, HINSTANCE hPrevInstance, LPTSTR lpCmdLine, int nShowCmd ) { // 注冊(cè)窗口類(lèi) InitApplication( hInstance );
// 創(chuàng)建窗口 HWND hWnd = CreateWindow( _T("HelloSDK"), _T("Hello SDK"), WS_OVERLAPPEDWINDOW, CW_USEDEFAULT, CW_USEDEFAULT, CW_USEDEFAULT, CW_USEDEFAULT, NULL, NULL, hInstance, NULL ); ShowWindow( hWnd, nShowCmd ); UpdateWindow( hWnd );
// 消息循環(huán) MSG msg; while ( GetMessage( &msg, NULL, 0, 0 ) )
return msg.wParam; } |
不知道你是否會(huì)覺(jué)得這段代碼有些冗長(zhǎng)?事實(shí)上,這個(gè)程序已經(jīng)體現(xiàn)了Win32 GUI程序運(yùn)行的所有流程(請(qǐng)注意,我并不會(huì)對(duì)這些代碼進(jìn)行詳細(xì)的解釋?zhuān)驗(yàn)槲乙呀?jīng)假設(shè)你已經(jīng)了解了這些代碼具體行為的必要細(xì)節(jié)。如果不是這樣的話(huà),請(qǐng)參考相關(guān)的書(shū)籍或者M(jìn)SDN):
- 注冊(cè)窗口類(lèi)的部分。在這個(gè)程序中,InitApplication函數(shù)完成了這一工作。窗口類(lèi)的概念類(lèi)似于OO(面向?qū)ο螅┲械念?lèi),所有你在Windows中能看到的窗口都是某個(gè)特定窗口類(lèi)的一份實(shí)例。但是,窗口類(lèi)并非任何一種OOP語(yǔ)言中的類(lèi)——它所包括的并不是通稱(chēng)的屬性和方法(在C++中稱(chēng)作成員變量和成員函數(shù)),而是屬性和響應(yīng)。這個(gè)區(qū)別可能會(huì)使你感到費(fèi)解,我會(huì)在下一章中為你詳細(xì)介紹——因?yàn)锳TL中對(duì)窗口的封裝類(lèi)將這一點(diǎn)體現(xiàn)得十分淋漓盡致。
- 創(chuàng)建窗口的部分。在通常的SDK代碼里,這些代碼被封裝在一個(gè)名為InitInstance的函數(shù)中。這段代碼所做的工作一般是創(chuàng)建窗口并將其顯示出來(lái)。
- 消息循環(huán)。Windows是一個(gè)基于消息機(jī)制的操作系統(tǒng),各個(gè)窗口之間的通信也主要是靠Windows消息來(lái)完成的。而程序中的消息循環(huán)也就是將本程序UI線(xiàn)程中的消息隊(duì)列中提取各種消息,進(jìn)行處理(如果有必要的話(huà))之后分發(fā)給各個(gè)消息的屬主窗口(或者說(shuō)是目標(biāo)窗口)。
在這里需要指出的是,HelloWndProc是我們自己定義的一個(gè)函數(shù),我們需要用它來(lái)控制我們對(duì)特定窗口消息的特定響應(yīng)。我們只需要在注冊(cè)窗口類(lèi)之前,將這個(gè)函數(shù)的地址(也就是函數(shù)名)賦值給WNDCLASS::lpfnWndProc成員就可以了。這個(gè)函數(shù)我們自己不需要進(jìn)行調(diào)用,它的調(diào)用是當(dāng)我們的窗口收到窗口消息后,由Windows完成的。在這個(gè)回調(diào)函數(shù)中,我們的處理是這樣的:
- WM_DESTROY。在窗口被銷(xiāo)毀的時(shí)候,窗口會(huì)收到此消息。在這里,我們會(huì)調(diào)用PostQuitMessage,用以向當(dāng)前UI線(xiàn)程的消息隊(duì)列之中發(fā)送一條WM_QUIT消息,GetMessage在收到這條消息后,會(huì)返回FALSE,也就結(jié)束了消息循環(huán),WinMain也就結(jié)束了。
- WM_PAINT。在窗口需要繪制的時(shí)候,窗口會(huì)收到此消息。在這里我們只是簡(jiǎn)單的在窗口的中間繪制了一行文字“Hello, SDK!”。
- 其它消息。這些消息都是我們不關(guān)心的,所以我們將其交由系統(tǒng)默認(rèn)的窗口過(guò)程DefWindowProc來(lái)處理。
這段代碼貌似冗長(zhǎng),但實(shí)際上還是很有條理的,你可以根據(jù)它以及我以上的解說(shuō)來(lái)對(duì)照這個(gè)程序的ATL版本。
ATL等同品
在寫(xiě)作這本書(shū)的時(shí)候,我總是希望我每次都能夠能使用讓你不太陌生的代碼來(lái)循序漸進(jìn)地引導(dǎo)你。考慮再三,對(duì)于“Hello, ATL!”的這個(gè)程序,我決定先把它的WinMain展現(xiàn)給你:
int WINAPI _tWinMain( HINSTANCE hInstance, HINSTANCE hPrevInstance, LPTSTR lpCmdLine, int nShowCmd ) { _Module.Init( NULL, hInstance );
// 創(chuàng)建窗口 CHelloATLWnd wnd; wnd.Create( NULL, CHelloATLWnd::rcDefault, _T("Hello ATL") ); wnd.ShowWindow( nShowCmd ); wnd.UpdateWindow();
// 消息循環(huán) MSG msg; while ( GetMessage( &msg, NULL, 0, 0 ) )
_Module.Term(); return msg.wParam; } |
OK,上一章介紹過(guò)的_Module又出現(xiàn)在你的眼前了——不過(guò)還是沒(méi)有什么特別的變化,仍然是那熟悉的Init和Term。而且,正如“山喲還是那座山”一樣,消息循環(huán)喲也仍然是那個(gè)消息循環(huán)。當(dāng)然,你肯定也發(fā)現(xiàn)了那寥寥的變化:CHelloATLWnd是什么?在我將它的代碼展現(xiàn)給你之前,你可能會(huì)做出這樣的猜想:
- 這是一個(gè)C++類(lèi),它對(duì)Win32窗口類(lèi)進(jìn)行了封裝。
- 這個(gè)類(lèi)封裝了大多數(shù)窗口操作的API函數(shù),諸如CreateWindow、ShowWindow、UpdateWindow。
- 窗口類(lèi)的注冊(cè)可能也是在這個(gè)C++類(lèi)中完成的。
好,打住,這就夠了。讓我們來(lái)撩開(kāi)CHelloATLWnd那貌似神秘的面紗吧,趕緊著。
class CHelloATLWnd : public CWindowImpl< CHelloATLWnd, CWindow, CWinTraits< WS_OVERLAPPEDWINDOW > > { public: CHelloATLWnd() public: DECLARE_WND_CLASS( _T("HelloATL") ) public: BEGIN_MSG_MAP( CHelloATLWnd ) MESSAGE_HANDLER( WM_DESTROY, OnDestroy ) MESSAGE_HANDLER( WM_PAINT, OnPaint ) END_MSG_MAP() public: LRESULT OnDestroy( UINT uMsg, WPARAM wParam, LPARAM lParam, BOOL& hHandled ) { ::PostQuitMessage( 0 ); return 0; } LRESULT OnPaint( UINT uMsg, WPARAM wParam, LPARAM lParam, BOOL& hHandled ) { HDC hdc; PAINTSTRUCT ps;
hdc = BeginPaint( &ps ); DrawText( hdc, _T("Hello, ATL!"), -1, &ps.rcPaint, DT_CENTER | DT_VCENTER | DT_SINGLELINE ); EndPaint( &ps ); return 0; } }; |
猜想,還是猜想!
請(qǐng)?jiān)试S我在本章中不為你解釋這個(gè)類(lèi)的任何具體細(xì)節(jié),取而代之的是繼續(xù)的猜想。因?yàn)椋@個(gè)類(lèi)中需要解釋的東西太多了,以至于我必須為它單獨(dú)開(kāi)辟一章。
- 窗口類(lèi)的注冊(cè)是由這個(gè)C++類(lèi)的構(gòu)造函數(shù)與DECLARE_WND_CLASS宏一起完成的。
- 對(duì)于BEGIN_MSG_MAP與END_MSG_MAP這一部分,想必使用過(guò)MFC的朋友們應(yīng)該更容易理解。是的,這一對(duì)宏可以算作ATL的消息映射,在其中由MESSAGE_HANDLER作為消息分流器,將各種窗口消息分配給各個(gè)處理函數(shù)。
- 創(chuàng)建窗口時(shí)指定的樣式貌似和模板參數(shù)CWinTraits有關(guān)。
當(dāng)然,除了這些猜想之外,你可能還會(huì)同時(shí)存在以下疑問(wèn):
- CWindowImpl、CWindow、CWinTraits究竟是什么?
- 窗口類(lèi)是在何時(shí)注冊(cè)的?
- 消息分流器是如何實(shí)現(xiàn)的?
也許你還會(huì)有更多的疑問(wèn),那么就讓我一并將它們留到下一章再解決吧。如果你實(shí)在等不及的話(huà),atlwin.h的代碼也會(huì)告訴你一切的。
補(bǔ)敘CComModule
由于這本書(shū)主要針對(duì)的是ATL 3.0/Visual C++ 6.0,所以我疏忽了對(duì)CComModule的研究。在此感謝老李老刀兄提出的一點(diǎn),就是CComModule在ATL 7.0中已經(jīng)不建議使用了。于是我將MSDN中的相關(guān)章節(jié)摘抄下來(lái),權(quán)作借花獻(xiàn)佛之用。
CComModule 替換類(lèi)
ATL 的早期版本使用 CComModule。在 ATL 7.0 中,CComModule 功能被若干個(gè)類(lèi)所取代:
- CAtlBaseModule 包含大多數(shù)使用 ATL 的應(yīng)用程序所需的信息。包含模塊和資源實(shí)例的 HINSTANCE。
- CAtlComModule 包含 ATL 中的 COM 類(lèi)所需的信息。
- CAtlWinModule 包含 ATL 中的窗口化類(lèi)所需的信息。
- CAtlDebugInterfacesModule 包含接口調(diào)試支持。
- CAtlModule 下列 CAtlModule 派生的類(lèi)被自定義為包含特定應(yīng)用程序類(lèi)型中所需的信息。這些類(lèi)中的大部分成員都可以被重寫(xiě):
CAtlDllModuleT 在 DLL 應(yīng)用程序中使用。為標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)出提供代碼。
CAtlExeModuleT 在 EXE 應(yīng)用程序中使用。提供 EXE 中所需的代碼。
CAtlServiceModuleT 為創(chuàng)建 Windows NT 和 Windows 2000 服務(wù)提供支持。
CComModule 仍然可用以便向后兼容。
分布 CComModule 功能的原因
由于以下原因,CComModule 的功能分布到了幾個(gè)新類(lèi)中:
- 使 CComModule 中的功能呈粒狀分割。
對(duì) COM、窗口化、接口調(diào)試和應(yīng)用程序特定的(DLL 或 EXE)功能的支持現(xiàn)在在不同的類(lèi)中。
- 自動(dòng)為這些模塊的每一個(gè)聲明全局實(shí)例。
所需模塊類(lèi)的全局實(shí)例鏈接到項(xiàng)目中。
- 消除了調(diào)用 Init 和 Term 方法的必要性。
Init 和 Term 方法已移動(dòng)到模塊類(lèi)的構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)中;不再需要調(diào)用 Init 和 Term。
不過(guò),出于代碼的兼容性以及WTL的內(nèi)容考慮,本系列后續(xù)文章仍然將使用ATL 3.0中的CComModule。