对消息队列和消息循环的理解

理解消息循环 
 
理解消息循环经及Windows程序整个的消息发送机制对于任何Windows程序都是非常重要也是最根本的.现在我们已经尝试了如何处理消息循环,我们有必要对这整个过程再深入一些.因为假如你不能理解消息循环具体是怎么一回事的话,那么以后你就会越来越糊涂. 
什么是消息?
消息就是一个整型值.如果你查看一下你的头文件的话(当你去调查API的工作机制的话,这是一个非常好的也是大多数人都有的习惯)你就发现下面这些东西: 
#define WM_INITDIALOG                   0x0110
#define WM_COMMAND                      0x0111

#define WM_LBUTTONDOWN                  0x0201

...等等. 消息是用于底层这个层次上,窗口之间的通信.假如你希望窗口或是控件(其实也是一个特殊的窗口)做某个事情的话,你就发送给它一个消息. 假如有另一个窗口希望你做某个事情的话,它也送一个消息给你.假如有比如像用户敲击键盘,移动鼠标,点击按钮之类的事件发生的话,那么这些消息就由系统发送给那些受到影响的窗口.假如你的窗口是其中的一个的话,你就要处理这个消息,对这个消息做出相应的反应.
每个窗口消息都有两个参数,wParam和lParam.最初wParam是16位的,lParam是32位,但是在WIN32中,它们都是32位的.不是每条消息都用到了这些参数,而且不同的消息 对它们的使用是不同的.举个例子,WM_CLOSE消息就两个参数都没有用到,你可以把两个都忽略.WM_COMMAND消息就两个参数都用上了,wParam参数包含了两个值,一个是HIWORD(wParam),它是消息的通知码(如果可用的话),另一个是LOWORD(wParam),它是发送消息的控件或是菜单的标识符. lParam是发送消息的控件的HWND(HWND是一种数据类型,也就是窗口的句柄.控件的实质也是一个窗口,因此它也有句柄),当这个消息不是来自于一个控件或是窗口,lParam 的值就是NULL,.(比如当消息是由菜单产生时,lParam就是NULL)

HIWORD()和 LOWORD()是由windows定义的宏,它们的作用分别是取得一个32位的值的高两个字节(高字)和低两个字节(低字) ,(相当于是将一个双字分别去和0XFFFF0000以及0X0000FFFF作与运算,再分别向右和向左作相应16位位移后得到的结果) 在WIN32中,一个字是16位,一个双字也就是32位了.

发送一个消息,你可以用函数PostMessage()或函数SendMessage(). 函数PostMessage()的作用是将消息送到消息队列中,然后立即返回.这意味着,一旦你调用了函数 PostMessage()后,那么这个消息有没有得到处理就不一定了.函数 SendMessage()是将消息直接发送给窗口,然后要一直等窗口对这个消息的处理完成了,这个函数才会返回了.假如我们想关闭一个窗口的话,我们可以发送给这个窗口一个WM_CLOSE的消息,比如像这样做: PostMessage(hwnd, WM_CLOSE, 0, 0),那么这个你去点击窗口上方的关闭按钮  的效果是一样的.请注意wParam 和 lParam 都是0.原因就正如我们已经谈到的那样,WM_CLOSE消息没有用到这两个参数

对话框
一旦你开始使用对话框,为了和对话框进行通信,你就会需要发送消息给对话框上的控件.为了做到这一点,你要么用函数GetDlgItem()加上控件的标识符来获得控件的句柄,然后呢,再用函数SendMessage();要么你就用函数SendDlgItemMessage(),这个函数把以上两步结合起来了. 你给这个函数一个窗口的句柄以及子窗口(也就是这个窗口上的控件)的标识符,你就可以获取标识符所对应的子窗口的句柄,接下来就是给子窗口发送消息了.函数SendDlgItemMessage()以及类似的API比如GetDlgItemMessage()可以工作在所有的窗口上,不仅仅是对话框.

什么是消息队列
让我们假设当你在忙于处理WM_PAINT消息时,突然用户在键盘上敲了一串键.这会发生什么事情呢?你到底是应该停下你的画画,对键盘作出响应,还是对敲下的这些键置之不理呢?显然两种方式都是不合理的.因此我们有了消息队列.当消息被送入消息队列后,你一个个的对它们进行处理,处理一个消息,就移除一个消息.(当然先来的消息先得到处理)这样可以确保存你不会错过哪条消息.当你对某条消息进行处理时,其它消息就等待在队列中,直到你来处理它们.

什么是消息循环
while(GetMessage(&Msg, NULL, 0, 0) > 0)
{
    TranslateMessage(&Msg);
    DispatchMessage(&Msg);
}

消息循环调用函数GetMessage(),这个函数它会去察看你的消息队列.假如消息队列是空的(也就是没有任何消息),那么我们的程序就停在那里,等待消息的到来. 
当某一个导致消息被送到消息队列的事件发生时(举个例子,系统注册的鼠标点击,比如点击关闭按钮),函数GetMessage()就会返回一个正值,表明这里有一个需要得到处理的消息,而且这个消息的值被赋给了我们传递给函数GetMessage()的参数Msg,这个结构体中.如果这个消息是WM_QUIT,那么函数GetMessage()的返回值就是0.如果有错误产生的话,那么返回值就是负值. 
我们得到消息后(消息在结构体变量Msg中),接下来就可以把消息传递给函数TranslateMessage().这个函数对消息又多做了一步处理,它将虚拟键的消息翻译成字符消息.这一步事实上是可选的,但是如果没有这一步的话,某些事情就不会发生了. 
一旦这些做完以后,我们把消息传递给函数DispatchMessage(). 函数DispatchMessage()所做的事情就是检查消息是发送哪个窗口的,然后再去查看这个窗口的窗口过程.然后呢,它就会调用这个过程,将参数:窗口的句柄,消息以及wParam和lParam,送给窗口过程. 
在你的窗口过程中,你就会检查消息和它的参数,然后根据消息和它的参数,你就可以做你想做的事情了!你不用对所有的消息都进行处理,对于你不想亲自去处理的消息,你就调用函数DefWindowProc()就是了.它会为你对那些没有处理的消息做一些默认的处理.(一般情况下,这个函数其实什么也没有做,也就是相当于将你没有处理的消息忽略掉了,等于那些消息从没有产生过,只是从消息队列中过了一遍.) 
一旦你做完对消息的处理之后,你的窗口过程就返回了,函数DispatchMessage()也返回了.我们又回到了整个循环的的开始. 
对于WINDOWS程序,这里有一个非常重要的概念.那就是你的窗口过程不是由系统调用的,事实上是你自己通过调用函数DispatchMessage()间接地调用的. 假如你想自己来调用窗口过程的话(不通过函数DispatchMessage()),你可以把接受消息的窗口,它的窗口句柄作为参数传递给函数GetWindowLong()(函数GetWindowLong()通过设置最后一个参数为GWL_WNDPROC,可以获得窗口过程的地址),这样直接得到窗口的窗口过程,然后再直接执行这个窗口过程! 

while(GetMessage(&Msg, NULL, 0, 0) > 0)
{
    WNDPROC fWndProc = (WNDPROC)GetWindowLong(Msg.hwnd, GWL_WNDPROC);
    fWndProc(Msg.hwnd, Msg.message, Msg.wParam, Msg.lParam);
}

我在前面的例程序中尝试了这种作法,而且它确实是可行的.但是这里有许多事情,比如Unicode/ANSI的转换,调用定时器返回等等就不行了,所以呢,你可以试一试,但是不要用在实际的应用中.

请注意,我们用函数GetWindowLong()获得和这个窗口相关的窗口过程.为什么不直接调用我们的WndProc()呢?是这样的,我们的消息循环负责我们程序中的所有的窗口,这些窗口包括了比如按钮,列表框之类,它们都有各自的窗口过程.因此我们要确定对不同的窗口我们调用的是相应的窗口过程.因为多个窗口都可以使用相同的窗口过程,第一个参数(窗口的句柄)就用于告诉窗口过程,消息是送给哪个窗口的.

正如你所看到的那样,你的应用程序花费了绝大多数的时间在消息循环中往往返返.你非常惬意地发送一条消息给运行得正开心的窗口处理.但是当你想你的窗口退出时,你该怎么做呢?因为我们用的是一个while()循环,假如函数GetMessage()的返回值是0(OK,0),这个循环就结束了.我们也就到达我们的WinMain()的终点了,从而退出程序.这些正是函数PostQuitMessage()完成的事情.它将WM_QUIT消息送到了队列中,和返回一个正值不同,函数GetMessage()填充了Msg结构体,然后返回一个0.在这里Msg结构体的成员wParam包含了你传递给函数PostQuitMessage()的值.你要么将这个值忽略掉,要么把它作为WinMain()的返回值.也就是这个过程终止时的退出码.

重要之处: 函数GetMessage()将会返回-1假如它遇到了错误的话.你要记住这一点,不然的话,在某些时候你就会被它拖住的....即使这个函数是定义成返回一个布尔值,它也可以返回除了真或假以外的其它值,因为BOOL布尔型被定义成UINT(无符号整型).下面是例程序代码,它看起来可以运行,但是在某些情况下不能正确处理. 

    while(GetMessage(&Msg, NULL, 0, 0))

    while(GetMessage(&Msg, NULL, 0, 0) != 0)

    while(GetMessage(&Msg, NULL, 0, 0) == TRUE)

上面的全是错的！ 你也许注意到了在整个教程中我用的都是第一个,正如我所提到的那样,只要函数GetMessage()的调用不失败的话(前提是你的所有代码都是正确的),它还是可以工作得很好.然而我有一点没有考虑到,那就是当你看到我写的这些文字的时候,你的代码可能在绝大多数的情况下都有错误.还有一点就是函数GetMessage()本身也可能在某些情况下调用失败 :) 我会全部检查一遍并且纠正这个错误,但是如果我漏掉了一些的话,就原谅我. 
    while(GetMessage(&Msg, NULL, 0, 0) > 0)

上面这个就是对的.要取得相同效果的代码也应该总是这个样子的.
我希望你现在对窗口的消息循环有了一个更好的理解,假如不是这样的话,不要灰心,不要害怕,一旦你使用它们一段时间后,所有的事情都会明白的. 
 
    注：此文的理解是我综合论坛回答整理出来的一篇，感觉给了我很大的帮助，也献给各位对消息队列和消息循环还迷惑的猩猩们