探索MFC读书笔记——WinMain函数的优化

一、WinMain函数的优化

1、windows程序两个非常重要的函数：WinMain函数和WinProc函数。

     WinMain函数作为Windows程序的入口点函数，主要完成以下功能：设计窗口类别、注册窗口类、创建窗口、显示窗口、更新窗口、消息循环。

     WinProc是回调函数，由开发者自己实现，它是程序运行的中心,是窗口的生命中枢，主要实现区分不同消息，做出不同回应。

2、对WinMain函数的优化

     int CALLBACK WinMain(HINSTANCE hInstance, HINSTANCE hPrevInstance,  LPSTR lpCmdline, int nCmdShow)

    {

             if(!hPrevInstance)

             {

                      if(!InitApplication(hInstance))

                            return false;

             }

            if(!InitInstance(hInstance, nCmdShow))

                   return false;

           ...

    }

   //---------------------------------------------------------------------------------------

   BOOL InitApplication(HINSTANCE hInstance)

   {

           WNDCLASS  wc;

           ....//填充窗口类的成员

          return(RegisterClass(&wc));

   }

   //----------------------------------------------------------------------------------------

   BOOL InitInstance(HINSTANCE int nCmdShow)

   {

          _hwnd = CreateWindow(...);

          ...

   }

3、实际上MFC就是这样做的，为什么要用这种方式？

        在Windows3.x时代，所有进程共用同一个地址空间，同一个窗口类别只需要注册一次，即可以供同一个程序后续的每一个执行实例（Instance）使用，WinMain的传人参数hPreInstance可以用来判断本次进程是否是该程序的第一个运行实例（hPreInstance是前一个运行实例的句柄，如果没有传入0），所以InitApplication函数只能被应用程序的第一个实例调用，在其中完成窗口类的设计和注册是非常合适的。

       但是，在WindowsNT和Windows95之后，情况发生了变化，不同进程不再共用地址空间，每一个进程都有独立的地址空间，共享窗口类别已经不可能了，因此注册窗口类在每一个实例中都要执行，值得注意的是，Win32系统令hPreInstance永远为0，所以以上设计并不会带来问题，即符合了新环境的要求，又兼顾到旧代码的兼容，所以一直延用至今。

4、注：MFC将上述的InitApplication函数和InitInstance函数封装为CWinApp类的两个虚拟成员方法。

 

二、消息循环的优化

1、消息循环的原型

    while(GetMessage(&msg)) {

          TranslateMessage(&msg);//转换键盘消息

          DispatchMessage(&msg);//分派消息

    }

       DispatchMessage函数，没有指定函数名称，就把消息送给了窗口过程函数，它是怎么做到的？

       因为：消息发生之时，操作系统已经根据当时状态，为消息标明了所属的窗口，而且窗口所属的窗口类别又已经标明了窗口函数（在设计窗口类别的时候），所以DispatchMessage再经过USER模块的协助，就可把消息送到窗口函数手中。

2、GetMessage的由来，为什么消息循环要使用GetMessage?

      这里先讲一下，非抢占式多任务，在以前的Windows系统中，多任务方式是“协作式多任务”，意思是说，一个任务得到CPU时间后，除非它自己放弃使用CPU,否则将完全霸占CPU,所以任务之间需要协作——使用一段时间的CPU,然后程序主动放弃使用，供其他程序使用（其他程序也如此），这样才能保证系统的正常运行。

      而消息循环中的GetMessage就是这种“非抢占式多任务”的实现关键，应用程序藉由此动作，提供了释放控制权的机会：如果消息队列中没有我的消息，我就把机会让给别人。许多资料里说GetMessage函数的特点是：”直到从消息队列中取得一个有效消息，才返回“,就是这个原因，当消息队列中没有该窗口的消息时，实际上是系统让该程序实例挂起，运行其他程序去了，等到队列中再次出现该窗口的消息并且其他程序释放了控制权，系统再把控制权交给该程序，让它继续运行。

     然而，WindowsNT以后，Windows系统具备强制性（preemptive）多任务能力，不再非靠GetMessage释放CPU控制权不可，但是，因为应用程序仍然需要靠消息驱动，还要抓取消息，因此程序写法仍不变。

3、空闲时间的利用

       所谓空闲时间（idle time），是指”系统中没有任何消息等待处理“的时间，实际上计算机的空闲时间是非常多的。”背景工作“如屏保程序，最适合在空闲时间完成，传统的SDK程序如果要处理空闲时间，可以以以下的循环代替WinMain的传统消息循环。

       while(true)

       {

            if(PeekMessage(&msg, NULL, 0, 0, PM_REMOVE))

            {

                    if(msg.message == WM_QUIT)

                          break;

                   TranslateMssage(&msg);

                   DispatchMessage(&msg);

            }

            else

            {

                   OnIdle();//空闲时间处理函数

            }

       }

4、PeekMessage与GetMessage的比较

      它们都是从消息队列中抓取消息，如果抓不到，程序的主执行线程（primary thread，是一个UI执行线程）会被操作系统”虚悬住“，当操作系统再次回来照顾此一执行线程时，而发现消息队列中仍然为空，这时候两个API函数的行为就有不同了：

       GetMessage会过门不入，于是操作系统再去照顾其他线程；

       PeekMessage会取回控制权，使程序得以执行一段时间，于是上述消息循环进入都OnIdle函数中执行。