Порядок обработки сообщений, цикл обработки сообщений
Когда в системе происходит какое-либо событие, на которое должна отреагировать исполняемая программа (например, нажата клавиша на клавиатуре, перемещена мышь или истекло время ожидания), операционная система посылает программе сообщение об этом событии. Программа получает сообщение и выполняет код (часть программы), реагирующий на это событие. На рис. 2.1. отображен этот процесс.
Рис. 2.1. Порядок прохождения сообщения
Сформированное операционной системой сообщение помещается в системную очередь сообщений. Каждое сообщение предназначено конкретному окну. ОС определяет какому приложению предназначено сообщение и помещает его в очередь сообщений программы. Далее программа сама должна заботиться об обработке сообщения.
Цикл обработки сообщения выбирает очередное сообщение из программной очереди и вызывает оконную процедуру (ОП) того окна, которому оно предназначено. Если программа в это время занята обработкой другого сообщения, вновь прибывшее сообщение ожидает в очереди завершения обработки предыдущего сообщения (это особенно заметно на медленных машинах, когда например, набранное слово на клавиатуре появляется на экране спустя некоторое время).
Стандартный цикл обработки сообщений имеет вид:
MSG msg;
while (GetMessage(&msg, NULL, 0, 0))
{
TranslateMessage(&msg);
DispatchMessage(&msg);
}
Функция GetMessage выбирает очередное сообщение из программной очереди. Результатом выполнения функции является заполнение структуры msg, которая содержит всю необходимую информацию о полученном сообщении: описатель окна, которому предназначено сообщение, тип сообщения, параметры сообщения (зависящие от типа сообщения) и время возникновения сообщения. Функция также возвращает некоторое число, которое отлично от нуля для всех сообщений кроме сообщения о закрытии программы. В последнем случае цикл обработки сообщений прерывается и программа завершается.
Функция TranslateMessage преобразует сообщение в соответствии с системными настройками (например, преобразовывает код нажатой клавиши клавиатуры согласно выбранного в настоящее время языка).
Функция DispatchMessage определяет какому окну приложения послано сообщение и вызывает соответствующую оконную процедуру.
Оконная процедура
Оконная процедура является центральной частью программы. Не будет большим преувеличением сказать, что более девяносто процентов алгоритма программы заключено в оконной процедуре. Оконная процедура соответствует одному (или более) окну программы и содержит в себе программную реализацию поведения окна. Подпрограммы рисования элементов окна, реакция на действия мыши, клавиатуры, закрытия окна – все это заключено внутри оконной процедуры.
Оконная процедура имеет стандартный вид:
LRESULT CALLBACK WndProc(HWND hWnd, UINT message, WPARAM wParam, LPARAM lParam)
{
. . . . .
switch (message)
{
case WM_CREATE: // Сообщение приходит при создании окна
. . . . . . .
break;
case WM_PAINT: // Перерисовать окно
. . . . . . .
break;
case WM_DESTROY: // Завершение работы
. . . . . . .
break;
default:
// Обработка сообщений, которые не обработаны пользователем
return DefWindowProc(hWnd, message, wParam, lParam);
}
return 0;
}
Оконная процедура вызывается только тогда, когда пришло какое-либо сообщение, предназначенное соответствующему окну. Обратите внимание, что оконная процедура задается в классе регистрации окна, то есть для нескольких окон существует только один экземпляр оконной процедуры. Какому именно окну послано сообщение определят первый параметр функции WndProc – описатель окна hWnd.
Второй параметр функции - message -определяет тип сообщения и принимает одно значение из множества WM_<сообщение>. Например, когда message равно WM_CREATE, это означает, что пришло сообщение о создании окна (данное сообщение является первым сообщением, приходящим в оконную процедуру после создания окна и приходит только один раз).
Третий и четвертый параметры - wParam и lParam сопутствуют сообщению и зависит от его типа. Например, если приходит сообщение о нажатии мыши, в этих параметрах содержится информация о координатах мыши в момент нажатия и состоянии управляющих клавиш.
Программист сам выбирает какие сообщения обрабатывать, а какие нет. Всего существует несколько сотен сообщений, поэтому обработка всех из них вызвало бы затруднение. Для ликвидации этого неудобства существует функция DefWindowProc, которая по умолчанию обрабатывает все возможные сообщения.
В заключение лекции приведем полностью текст программы, которая является полноправным оконным приложением. В результате выполнения программы на экране появляется окно, содержащее стандартные элементы (заголовок, рамку, кнопки управления) и надпись "Первая программа для WINDOWS". Окно можно перемещать, минимизировать, максимизировать, свертывать. Можно также изменять его размеры с помощью мыши и наблюдать программу на панели задач.
#include <windows.h> // подключение библиотеки с функциями API
// Глобальные переменные:
HINSTANCE hInst; // Указатель приложения
// Предварительное описание функций
ATOM MyRegisterClass(HINSTANCE hInstance);
BOOL InitInstance(HINSTANCE, int);
LRESULT CALLBACK WndProc(HWND, UINT, WPARAM, LPARAM);
// Основная программа
int APIENTRY WinMain(HINSTANCE hInstance, HINSTANCE hPrevInstance, LPSTR lpCmdLine,
int nCmdShow)
{
MSG msg;
// Регистрация класса окна
MyRegisterClass(hInstance);
// Создание окна приложения
if (!InitInstance (hInstance, nCmdShow))
{
return FALSE;
}
// Цикл обработки сообщений
while (GetMessage(&msg, NULL, 0, 0))
{
TranslateMessage(&msg);
DispatchMessage(&msg);
}
return msg.wParam;
}
// FUNCTION: MyRegisterClass()
// Регистрирует класс окна
ATOM MyRegisterClass(HINSTANCE hInstance)
{
WNDCLASSEX wcex;
wcex.cbSize = sizeof(WNDCLASSEX);
wcex.style = CS_HREDRAW | CS_VREDRAW; // стиль окна
wcex.lpfnWndProc = (WNDPROC)WndProc; // оконная процедура
wcex.cbClsExtra = 0;
wcex.cbWndExtra = 0;
wcex.hInstance = hInstance; // указатель приложения
wcex.hIcon = MyIcon1; // определение иконки
wcex.hCursor = LoadCursor(NULL, IDC_ARROW); // определение курсора
wcex.hbrBackground = GetSysColorBrush(COLOR_BTNFACE); // установка фона
wcex.lpszMenuName = NULL; // определение меню
wcex.lpszClassName = "MyClass"; // имя класса
wcex.hIconSm = NULL;
return RegisterClassEx(&wcex); // регистрация класса окна
}
// FUNCTION: InitInstance(HANDLE, int)
// Создает окно приложения и сохраняет указатель приложения в переменной hInst
BOOL InitInstance(HINSTANCE hInstance, int nCmdShow)
{
HWND hWnd;
hInst = hInstance; // сохраняет указатель приложения в переменной hInst
hWnd=CreateWindow("MyClass", // имя класса окна
"My first program", // имя приложения
WS_OVERLAPPEDWINDOW, // стиль окна
CW_USEDEFAULT, // положение по Х
CW_USEDEFAULT, // положение по Y
CW_USEDEFAULT, // размер по Х
CW_USEDEFAULT, // размер по Y
NULL, // описатель родительского окна
NULL, // описатель меню окна
hInstance, // указатель приложения
NULL); // параметры создания.