Краткие теоретические сведения. Окно (window) – один из наиболее важных объектов в ОС Windows

Окно (window) – один из наиболее важных объектов в ОС Windows. Окно представляет собой прямоугольную область, в которой приложение отображает выводимую информацию и из которой получает вводимую. Кроме того, окно участвует и в программных интерфейсах – оно является получа­телем со­общений. Существует много разновидностей окон: диалоговые, окна много­документных интерфейсов (MDI), окна сообщений, окна элементов управления. Присутствующие в системе окна образуют иерархию, в которой они могут находиться в отношениях владелец – подчиненный и предок – потомок. Окна имеют заголовки (Title, Caption), но в большинстве случаев обращение к ним происходит по описателям – Handle (системный тип HWND)

Класс окна (Window Class) определяет общие свойства и особенности поведения группы окон. Классы делятся на системные глобальные (к ним относятся, например, стандартные элементы управления), прикладные глобаль­ные (реализуются в DLL, требуют регистрации, после чего могут использо­ваться любыми приложениями) и прикладные локальные (регистрируются как доступные единственному приложению). Именно класс связывает окно с его оконной процедурой. Классы идентифицируются, как правило, по их именам.

Для создания и регистрации классов служат функции RegisterClass() и RegisterClassEx(), для создания окон любых видов – функции CreateWindow() и CreateWindowEx().

Оконная процедура (Window Procedure или WndProc) является получа­телем всех сообщений, адресованных окну. Обычно представляет собой кон­струкцию вида switch – case, распознающую поступившие сообщения и выпол­няющую их обработку:

LRESULT CALLBACK

MainWndProc( HWND hWnd, UINT uMsg, WPARAM wParam, LPARAM lParam)

{

switch (uMsg)

{

case M_CLOSE: //команда на закрытие окна

DestroyWindow( hWnd);

break;

case WM_DESTROY: //подтверждение о готовности деинициализации

PostQuitMessage( 0);

break;

case …

break;

default: //для всех остальных сообщений

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

}

return 0;

}

Примечание. В данном примере правильнее было бы проверять адресата сообщений и завершать приложение, только если это его главное окно.

Сообщения (Window Message) лежат в основе механизмов событийного управления приложениями. Они представляют собой структуры, передаваемые между приложениями и несущими информацию о событиях, команды, данные и так далее. Для представления сообщений служит структура MSG, поля которой содержат: тип сообщения, пару параметров wParam, lParam, адресата сообщения, время и экранные координаты его возникновения (имеет смысл для некоторых сообщений).

Сообщения передаются в приложение либо напрямую, либо через оче­редь. Прямая передача сообщения оконной процедуре является фактически кос­вен­ным вызовом этой процедуры, в том числе и из другого приложения. Для этого служит системная функция SendMessage(). Важно, что выполнение отправителя сообщения блокируется до завершения оконной процедуры.

Многие сообщения передаются не напрямую, а через очередь, что избав­ляет программы от взаимной зависимости и блокировок. Для этого служит функция PostMessage(). Кроме того, есть некоторые другие функции, сочетающие свойства синхронной и асинхронной отсылки, например SendNotifyMessage(), которая передает сообщение минуя очередь, но и не ожидает окончания его обработки, поэтому блокирующей не является.

Цикл обработки сообщений выбирает сообщения из очереди и пере­направляет их в соответствующие оконные процедуры. В упрощенном пред­ставлении, цикл обра­зуют три основные функции:

MSG msg;

while (GetMessage(&msg,NULL,0,0)) //выборка сообщений из очереди

{

TranslateMessage(&msg); //доп. обработка (трансляция) сообщения

DispatchMessage(&msg); //передача сообщения в оконную процедуру

}

Здесь выбираются все сообщения для всех окон приложения, однако параметры GetMessage() позволяют накладывать на них фильтры.

Функция GetMessage() является блокирующей – при отсутствии сообще­ний в очереди она переводит приложение в состояние ожидания. При наличии подходящего по фильтрам сообщения оно удаляется из очереди, и его содержимое переносится в структуру MSG. Функция возвращает нулевое значение при получении единственного сообщения WM_QUIT, для всех остальных – ненулевое. Как следствие цикл прекращается после приема этого сообщения.

Типичное приложение Windows строится по следующей общей схеме:

1) WinMain() — головной модуль программы;

2) инициализация внутренних переменных и прочие подготовительные операции;

3) RegisterClass() – регистрация локального класса;

4) CreateWindow() – создание главного окна приложения (если требу­ется, могут быть и другие классы и окна;

5) ShowWindow(), UpdateWindow() – отображение главного окна;

6) цикл обработки сообщений: GetMessage() – TranslateMessage() – DispatchMessage().

7) освобождение выделенных ресурсов, деинициализация внутренних переменных;

8) оконная процедура, прямых вызовов нет, так как предполагается «обратный вызов» (callback) со стороны системы.

Контрольные вопросы

1. Стандартная структура оконного приложения, его основные функции.

2. Окно. Функция создания нового окна и ее параметры.

3. Что такое оконный класс и каким образом он может быть создан.

4. Каким образом для окна можно указать собственные курсор и иконку.

5. За что отвечают функции UpdateWindow() и ShowWindow().

6. Сообщение Windows (Win Message), его основные параметры. Очередь сообще­ний.

7. Способы отправки сообщений другому окну.

8. Цикл обработки сообщений, функция GetMessage(), завершение цикла.

9. Функции TranslateMessage(), DispatchMessage().

10. Назначение, логика работы и параметры оконной процедуры.

11. Сообщение WM_PAINT. Функция вывода текста в окне, ее параметры.

12. Сообщение WM_COMMAND. Данные, передаваемые в wParam и lParam в данном сообщении.

11. Создание собственного пункта меню и обработка нажатия на него.

12. Функции GetWindowRect() и InvalidateRect().

13. Таймер. Создание и удаление таймера. Обработка сообщений таймера.

Задание

Написать программу, которая создает окно с собственными курсором и иконкой. В главное меню добавить подменю с двумя пунктами Start и Stop. При нажатии на пункт меню Start в окне должна появиться движущаяся по середине окна надпись. После этого выбор пункта меню Stop должно приостанавли­вать движение надписи, а пункта Start – возобновлять. Для реализации движения использовать обработчик сообщения WM_PAINT и таймер.

Лабораторная работа №7
Создание и использование элементов управления

Цели работы:

1) изучить основной набор элементов управления;

2) научиться создавать элементы управления;

3) научиться обрабатывать события элементов управления.