windows程序运行机制

一.字符集的编码

对字符集的编码可以使用8位和16位进行编码，ASCII编码使用了一个字节进行编码，Unicode用两个字节进行编码，最多可以表示65536个字符；ASCII码当初的设计只是针对美国英语设计的。对于其他国家而言，一个字节最多只能够256个字符，对于汉字，最常用的汉字就多大6000多个。显然用一个字节并不能够完全表示所有的汉字；因此，16位编码可以表示多国言语，对于国际语言的转换变得方便。

宽字符集：使用两个字节对字符进行编码，计算机判断宽字符集的字符串是否结束，通过连续两个‘\0’进行识别，即当出现两个连续的字符'\0'时就认为此字符串结束；unicode属于宽字符集。

多字节字符集：一个字节或者两个字节，当遇到‘\0’就判定是字符串结尾。

    因此，使用前必须确定使用的字符集，不然会带来一些不必要的麻烦；windows程序是如何兼容两种字符集的，在tchar.h头文件中有如下的宏定义

 

#ifdef  _UNICODE  #define _tcslen    wcslen  #deine  TCHAR  wchar_t  #define LPTSTR wchar_t *  #define _T(x)   L##x#else  #define _tcslen    strlen  #deine  TCHAR  char  #define LPTSTR char *  #define _T(x)   x#endif

这里只列出部分宏定义，因此我们可以通过宏定义实现两种编码的兼容；幸运地是，这些微软已经帮我们做好了，我们只要会用就行了。

二.预备知识

（1）句柄（HANDLE）：句柄是windows中一个必要重要的概念，是windows程序中的一种资源标识符，通过句柄可以区分不同的资源，从而可以方便我们管理资源。windows中有很多资源，包括窗口（HWND）、光标（HCURSOR）、图标（HICON）、画刷（HBRUSH）等。

（2）窗口（window）：窗口分为客户区和非客户区；非客户无包括标题栏、菜单栏、工具栏和窗口边框，客户区是用来与客户打交道的区域

（3）消息：windows程序设计是一种事件驱动的方式，基于消息的；操作系统感知特定窗口的事件，并把它打包成消息，放到应用程序的消息队列中，然后应用程序从消息队列中取出消息并对此进行响应。当应用程序需要响应某一个消息时，从消息队列中取出消息，并把此消息分发给操作系统，由操作系统完成对应用程序的消息处理函数的调用。

进队消息：进入消息队列。

不进队消息：系统调用窗口过程时直接发送给窗口。

（4）winmain（）：winmain函数是windows程序的入口点函数，声明形式如下：

int WINAPI WinMain(  HINSTANCE hInstance,      // handle to current instance  HINSTANCE hPrevInstance,  // handle to previous instance  LPSTR lpCmdLine,          // command line  int nCmdShow              // show state);

第一个参数：应用程序的实例句柄，用于标识不同的应用程序

第二个参数：当前实例的前一个实例的句柄

第三个参数：命令行参数；如一个文本应用程序，当文本应用程序打开一个文本文档时，需要把文本文档的路径传给文本应用程序

第四个参数：指定程序的窗口应该如何显示，最大化、最小化、隐藏等。

三.windows内部程序内部运行机制

    一般windows程序要经过以下流程，注册窗口、创建窗口、显示和更新窗口、进入消息循环、消息处理！

1.注册窗口类

WNDCLASSEX结构体：

typedef struct _WNDCLASSEX {     UINT       cbSize;     UINT       style;     WNDPROC    lpfnWndProc;     int        cbClsExtra;     int        cbWndExtra;     HINSTANCE  hInstance;     HICON      hIcon;     HCURSOR    hCursor;     HBRUSH     hbrBackground;     LPCTSTR    lpszMenuName;     LPCTSTR    lpszClassName;     HICON      hIconSm; } WNDCLASSEX, *PWNDCLASSEX; 

总共有12个属性：以EX为后缀的函数，代表是原先函数的扩展版本

cbSize：WNDCALSSEX结构体类型的大小  sizeof（WNDCLASSEX）

style：窗口的样式 ；一般有CS_VERDRAW,CS_HREDRAW,

cbWndEXtra: 指定窗口附加内存,一般为0

cbClsEXtra:指定窗口类型额外的内存，一般为0

lpfnWndProc:窗口回调函数

hInstance:窗口实例句柄

hIcon:窗口类的图标句柄 LoadIcon();函数装载

hCursor:窗口类光标句柄LoadCursor()函数装载

hbrBackground:背景颜色，一般用HGDIOBJ GetStockObject（int）;获取标准画刷；

lpzsMenuName:菜单资源的名字，菜单资源的ID号，一般需要用MAKEINTERSOURCE宏进行类型转换；

lpszClassName:窗口类的名字

hIconSm：

 然后调用ATOM RegisterClassEx( CONST WNDCLASSEX *)对窗口进行注册；

const TCHAR * lpszClassName= _T("MyWinows");WNDCLASSEX wndcls;wndcls.cbClsExtra=0;wndcls.cbWndExtra=0;wndcls.cbSize=sizeof(WNDCLASSEX);wndcls.hbrBackground=(HBRUSH)COLOR_GRAYTEXT;wndcls.hCursor=LoadCursor(NULL,IDC_CROSS);wndcls.hIcon=LoadIcon(NULL,IDI_QUESTION);wndcls.hIconSm=NULL;wndcls.hInstance=hInstance;wndcls.lpfnWndProc=WindowProc;wndcls.lpszClassName = lpszClassName;wndcls.lpszMenuName=NULL;wndcls.style=CS_VREDRAW | CS_HREDRAW;//12条属性bool nRet=::RegisterClassEx(&wndcls);if (!nRet){::MessageBox(NULL,_T("注册窗口类失败"),_T("注册窗口"),MB_OK);return FALSE;}

2.创建窗口

HWND CreateWindowEx(  DWORD dwExStyle,      // extended window style  LPCTSTR lpClassName,  // registered class name  LPCTSTR lpWindowName, // window name  

  DWORD dwStyle,        // window style  int x,                // horizontal position of window  int y,                // vertical position of window  int nWidth,           // window width  

  int nHeight,          // window height  HWND hWndParent,      // handle to parent or owner window  HMENU hMenu,          // menu handle or child identifier  HINSTANCE hInstance,  // handle to application instance  LPVOID lpParam        // window-creation data);

 窗口风格dwStyle是以WS_开始的宏，在window.h文件中；（x,y）窗口左上角的坐标，nWidth,nHeight分别是窗口的宽度和高度；

lpParam：作为WM_CREATE消息的附加参数lpParam传入的数据指针；

HWND hWnd=::CreateWindowEx(0,lpszClassName,_T("时间的流逝"),WS_OVERLAPPEDWINDOW | WS_VISIBLE,CW_USEDEFAULT,CW_USEDEFAULT,CW_USEDEFAULT,CW_USEDEFAULT,NULL,NULL,hInstance,NULL);if (NULL==hWnd){::MessageBox(NULL,_T("创建窗口失败"),_T("创建窗口"),MB_OK);return FALSE;}

3.显示和更新窗口

::ShowWindow(hWnd,SW_SHOW);::UpdateWindow(hWnd);

窗口的显示状态：SW_开头的宏；

4.消息循环

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

当GetMessage接收到除WM_QUIT消息之外都返回非零值，即一直在消息循环；

TranslateMessage();用于虚拟键转换成字符消息，比如可以把WM_KEYDOWN和WM_KEYUP转换成WM_CHAR消息，然后投递到消息队列中。

DispatchMessage()把消息分发给窗口过程，由窗口过程函数对消息进行处理，实际上把消息回传给操作系统；

windows消息处理机制：

（1）操作系统接收到应用程序的窗口消息，将消息投递到该应用程序的消息队列中。
（2）应用程序在消息循环中调用GetMessage函数从消息队列中取出一条条的消息。取出后，以对消息进行一些预处理，如放弃对某些消息的响应，或者调用TranslateMessage产生新的消息
（3）应用程序调用DispatchMessage，将消息回传给操作系统。消息是由MSG结构体对象来表示的，其中就包含了接收消息的窗口的句柄。因此，DispatchMessage函数总能进行正确的传递。

（4）系统利用WNDCLASS结构体的lpfnWndProc成员保存的窗口过程函数的指针调用窗口过程，对消息进行处理（即“系统给应用程序发送了消息”）。

5.消息处理

LRESULT CALLBACK WindowProc( HWND hWnd, UINT uMsg, WPARAM wParam, LPARAM lParam ){switch (uMsg){case WM_CLOSE:::DestroyWindow(hWnd);break;case WM_DESTROY:::PostQuitMessage(0);break;case WM_PAINT:HDC hdc;RECT clientRect;GetClientRect(hWnd,&clientRect);PAINTSTRUCT ps; hdc=BeginPaint(hWnd,&ps);  //获取设备描述表//DrawText(hdc,_T("www.lppmww.com"),_tcslen(_T("www.lppmww.com")),&clientRect,DT_SINGLELINE|DT_BOTTOM); TextOut(hdc,100,0,_T("www.lppmww.com"),_tcslen(_T("www.lppmww.com")));EndPaint(hWnd,&ps);break;default:break;}return ::DefWindowProc(hWnd,uMsg,wParam,lParam);  //默认的窗口过程}

系统是通过窗口过程函数的地址来调用窗口过程函数的；beginPaint和endPaint只能在WM_PAINT消息的响应函数中；

windows绘图：

一般我们生活中要完成绘图过程，需要以下几个元素：画家、画图工具、画图技巧；windows程序与之相对应的是

画家：设备描述表

画图工具：画笔、画刷、位图等

画图技巧：windows提供的API函数，画点、划线函数；

在windows中，我们要想绘图，

首先应该获取设备描述表，把绘图工具选入设备描述表，然后调用windows提供的API函数；

获取设备描述表的方法：

（1）beginPaint()和EndPaint(),在WM_PAINT消息响应函数里面用

（2）GetDC()和ReleaseDC(),在客户区绘图

（3）GetWindowDC()和ReleaseDC()  在非客户区绘图

代码：

#include <tchar.h>#include <Windows.h>//编写兼容两种字符的winMainLRESULT CALLBACK WindowProc( HWND hWnd, UINT uMsg, WPARAM wParam, LPARAM lParam ); //编写兼容两种字符的winMainint WINAPI _tWinMain(  HINSTANCE hInstance,      // handle to current instanceHINSTANCE hPrevInstance,  // handle to previous instanceLPTSTR lpCmdLine,          // command lineint nCmdShow              // show state){  const TCHAR * lpszClassName= _T("MyWinows");WNDCLASSEX wndcls;wndcls.cbClsExtra=0;wndcls.cbWndExtra=0;wndcls.cbSize=sizeof(WNDCLASSEX);wndcls.hbrBackground=(HBRUSH)COLOR_GRAYTEXT;wndcls.hCursor=LoadCursor(NULL,IDC_CROSS);wndcls.hIcon=LoadIcon(NULL,IDI_QUESTION);wndcls.hIconSm=NULL;wndcls.hInstance=hInstance;wndcls.lpfnWndProc=WindowProc;wndcls.lpszClassName = lpszClassName;wndcls.lpszMenuName=NULL;wndcls.style=CS_VREDRAW | CS_HREDRAW;//12条属性bool nRet=::RegisterClassEx(&wndcls);if (!nRet){::MessageBox(NULL,_T("注册窗口类失败"),_T("注册窗口"),MB_OK);return FALSE;}HWND hWnd=::CreateWindowEx(0,lpszClassName,_T("时间的流逝"),WS_OVERLAPPEDWINDOW | WS_VISIBLE,CW_USEDEFAULT,CW_USEDEFAULT,CW_USEDEFAULT,CW_USEDEFAULT,NULL,NULL,hInstance,NULL);if (NULL==hWnd){::MessageBox(NULL,_T("创建窗口失败"),_T("创建窗口"),MB_OK);return FALSE;}::ShowWindow(hWnd,SW_SHOW);::UpdateWindow(hWnd);MSG msg;while (::GetMessage(&msg,NULL,NULL,NULL)){::TranslateMessage(&msg);::DispatchMessage(&msg);}}LRESULT CALLBACK WindowProc( HWND hWnd, UINT uMsg, WPARAM wParam, LPARAM lParam ){switch (uMsg){case WM_CLOSE:::DestroyWindow(hWnd);break;case WM_DESTROY:::PostQuitMessage(0);break;case WM_PAINT:HDC hdc;RECT clientRect;GetClientRect(hWnd,&clientRect);PAINTSTRUCT ps; hdc=BeginPaint(hWnd,&ps);  //获取设备描述表//DrawText(hdc,_T("www.lppmww.com"),_tcslen(_T("www.lppmww.com")),&clientRect,DT_SINGLELINE|DT_BOTTOM); TextOut(hdc,100,0,_T("www.lppmww.com"),_tcslen(_T("www.lppmww.com")));EndPaint(hWnd,&ps);break;default:break;}return ::DefWindowProc(hWnd,uMsg,wParam,lParam);  //默认的窗口过程}