games maker Все о создании игр и не только

18 января 2010 в 22:06

Введение в WinAPI. Часть первая. Создание окна.

Наконец-то! Наконец-то! Сегодня мы начнём создавать полноценное окно Windows. Прощай убогая консоль.

К этому моменту вы уже должны неплохо знать синтаксис C++, уметь работать с ветвлениями и циклами, хорошо понимать работу функций. Если вы справились с морским боем, можете считать, что всё это вы усвоили.

Венгерская форма записи

Весь код, который мы встретим в WinAPI написан в венгерской форме. Это такое соглашение по написанию кода.

При этом перед именем переменной ставится начальная буква типа. Все слова в именах переменных и функций начинаются с заглавной буквы.

Вот несколько префиксов:

b — переменная типа bool.
l — переменная типа long integer.
w — от word (слово) — 16 бит. Переменная типа unsigned short.
dw — от double word (двойное слово) — 32 бита. Переменная типа unsigned long.
sz — строка заканчивающаяся нулём (string terminated zero). Просто обычная строка, которую мы постоянно использовали.
p или lp — указатель (от pointer). lp (от long pointer) — данные указатели перешли из прошлого. Сейчас lp и p означают одно и то же.
h — описатель (от handle).

Например, указатель будет называться вот так:

Данная форма записи используется Microsoft. Многие критикуют этот способ именования переменных. Но подобные вещи (соглашения о кодировании) в больших компаниях жизненно необходимы.

Напомню, что идентификаторы констант обычно состоят только из заглавных букв: WM_DESTROY. WM_DESTOY — это 2, константа определена через define.

Кроме того, в winAPI используется очень много переопределённых типов. Вот на этой страничке — http://msdn.microsoft.com/en-us/library/aa383751(VS.85).aspx , можете найти описания всех типов Windows (на английском).

И ещё одна вещь, которую мы не разбирали. Указателям часто присваивается значение NULL. Считайте, что это просто 0 и указатели которым присвоено значение NULL (ноль), не указывают ни на какой участок памяти.

Windows API (WinAPI)

Все программы под Windows используют специальный интерфейс программирования WinAPI. Это набор функций и структур на языке C, благодаря которым ваша программа становится совместимой с Windows.

Windows API обладает огромными возможностями по работе с операционной системой. Можно даже сказать — безграничными.

Мы не рассмотрим даже один процент всех возможностей WinAPI. Первоначально я хотел взять больше материала, но это заняло бы слишком много времени, и увязнув в болоте WinAPI, до DirectX’а мы добрались бы через пару лет. Описание WinAPI займёт два урока (включая этот). В них мы рассмотрим только каркас приложения под Windows.

Программа под Windows точно так же как и программа под DOS, имеет главную функцию. Здесь эта функция называется WinMain.

Программа под Windows состоит из следующих частей (всё это происходит внутри WinMain):

Создание и регистрация класса окна. Не путайте с классами C++. WinAPI написана на C, здесь нет классов в привычном для нас понимании этого слова.
Создание окна программы.
Основной цикл, в котором обрабатываются сообщения.
Обработка сообщений программы в оконной процедуре. Оконная процедура представляет собой обычную функцию.
Вот эти четыре пункта — основа программы Windows. В течение этого и следующего урока мы разберём всё это подробно. Если вы запутаетесь в описании программы, то вернитесь к этим пунктам.

Теперь разберём всё это подробно:

WinAPI: Структура WNDCLASS

Прежде всего нужно создать и заполнить структурную переменную WNDCLASS, а затем на её основе зарегистрировать оконный класс.

Вот как выглядит эта структура:

Структура WNDCLASS в составе WinAPI определяет базовые свойства создаваемого окна: иконки, вид курсора мыши, есть ли меню у окна, какому приложению будет принадлежать окно.

После того как вы заполните эту структуру, на её основе можно зарегистрировать оконный класс. Речь идёт не о таких классах как в C++. Скорее можно считать, что оконный класс это такой шаблон, вы его зарегистрировали в системе, и теперь на основе этого шаблона можно создать несколько окон. И все эти окна будут обладать свойствами, которые вы определили в структурной переменной WNDCLASS.

WinAPI: Функция CreateWindow

После регистрации оконного класса, на его основе создаётся главное окно приложения (мы сейчас приступили ко второму пункту). Делается это с помощью функции CreateWindow. Она имеет следующий прототип:

Если в оконном классе (структуре WNDCLASS) задаются базовые свойства окна, то здесь — более специфические для каждого окна: размер окна, координаты.

Данная функция возвращает описатель окна. С помощью описателя можно обращаться к окну, это примерно как идентификатор.

Обратите внимание, что здесь очень много новых типов. На самом деле они все старые, просто переопределены. Например: HWND — это переопределение типа HANDLE, который в свою очередь является переопределением PVOID, который в свою очередь является переопределением void*. Как глубоко закопана правда! Но всё же тип HWND — это указатель на void.

Окно состоит из нескольких частей. Практически в каждой программе вы увидите: заголовок окна, системное меню (если нажать на иконку приложения в левой верхней части окна), три системные кнопки для работы с окном: свернуть, развернуть на весь экран и закрыть. Также, практически всегда в приложении присутствует меню. Вот как раз последнего у нас точно не будет. И, конечно же, большую часть окна занимает т.н. клиентская область, в которой обычно и работает пользователь.

Это что касается оконного режима. Довольно долго мы будем практиковаться с DiectX именно в окне — не будем пользоваться полноэкранным режимом.

Обработка сообщений (Message handling)

Основным отличием всех наших предыдущих программ от программ под Windows является обработка сообщений.

Например, когда пользователь нажимает какую-нибудь клавишу на клавиатуре, генерируется сообщение, что была нажата клавиша. Затем это сообщение поступает в приложение, которое было активным, когда пользователь нажал клавишу.

Здесь у нас произошло событие (event) — была нажата клавиша.

Событием может быть: перемещение курсора мыши, смена фокуса приложения, нажатие клавиши клавиатуры, закрытие окна. Событий очень много. Очень! За секунду в операционной системе может происходить десятки событий.

Так вот, когда происходит какое-либо событие, операционная система создаёт сообщение: была нажата такая-то клавиша, координаты курсора мыши изменились, открылось новое окно.

Сообщения может создавать как операционная система, так и различные приложения.

Сообщение представляет собой структуру, и выглядят следующим образом:

Обратите внимание, как с помощью typedef переопределяются структуры.

Чтобы создать данную структуру можно воспользоваться следующим кодом:

Всё. Дальше можете использовать эту структуру как обычно.

Здесь, поле, в котором содержится код сообщения (имя сообщения, сравнивается с константой WM_DESTROY. WM — от Windows Message (сообщение Windows). WM_DESTROY — это сообщение, которое генерируется при закрытии окна (destroy — уничтожить).

Коды сообщений определены с помощью констант и имеют префикс WM_: WM_CLOSE, WM_CREATE и др.

В структуре MSG встречается тип HWND — от Window Handle (дескриптор окна или описатель окна). Это такая штука, которая «описывает» окно. Это что-то вроде идентификатора (имени окна).

Запомните это слово — handle (описатель, дескриптор). В Windows это понятие используется очень часто. Почти все типы Windows, которые начинаются с H — описатели: описатель иконки, описатель шрифта, описатель экземпляра приложения. Их штук тридцать насколько я помню.

Все взаимодействия между приложениями в Windows осуществляются с помощью этих самых описателей окон (HWND).

Существует ещё один важный описатель — описатель приложения (HINSTANCE — первый параметр WinMain) — это уникальный идентификатор приложения, благодаря которому операционная система не сможет перепутать две разных программы. Это примерно как штрих-код. Мы рассмотрим его позже.

Каждый раз, когда пользователь совершает какое-то действие, создаётся и заполняется сообщение: задаётся описатель окна, которое должно получить данное сообщение, задаётся идентификатор сообщения, заполняются параметры, заполняется время (текущее) и указываются координаты курсора мыши (смотрите структуру).

После этого данное сообщение помещается в очередь сообщений операционной системы. Когда доходит очередь до нашего сообщения, оно отправляется нужному окну (windows знает какому окну отправлять каждое сообщение благодаря описателям). Когда сообщение приходит в приложение, оно помещается в очередь сообщений приложения. Как только до него доходит очередь, оно обрабатывается.

Смотрите, между тем моментом, когда пользователь совершил какое-либо действие (произошло событие и сгенерировалось сообщение) и тем моментом, когда программа среагировала на это действие (сообщение было обработано программой) происходит много событий. Ведь как в очереди сообщений Windows так и в очереди сообщений приложения может быть много сообщений. В первом случае речь может идти о сотнях, во втором случае как минимум о нескольких.

Оконная процедура (Window procedure — WndProc)

Продолжаем с того момента, как сообщение попало в очередь сообщений приложения. Как только до него дошла очередь, оно обрабатывается. Для обработки сообщений в каждой программе должна существовать специальная функция — оконная процедура. Обычно она называется WndProc (от Window Procedure). Вызов оконной процедуры расположен в основном цикле программы и выполняется при каждой итерации цикла.

Сообщения (в виде структурных переменных MSG) попадают в данную функцию в виде параметров: описатель окна, идентификатор сообщения и два параметра. Обратите внимание, что в оконную процедуру не передаются поля time и pt. То есть сообщение уже «разобрано».

Внутри оконной процедуры расположено ветвление switch, в котором идёт проверка идентификатора сообщения. Вот пример простой оконной процедуры (она полностью рабочая):

И последнее — основной цикл. Он очень прост. Каждую итерацию цикла проверяется очередь сообщений приложения. Если в очереди сообщений есть сообщение, оно вытаскивается из очереди. Затем в теле цикла происходит вызов оконной процедуры, чтобы обработать взятое из очереди сообщение.

Вот, в общем-то, и всё на сегодня. Уже видно, что программа под WinAPI намного сложнее программы под DOS. Как я уже писал выше, в следующем уроке мы разберём код работающей программы.

В качестве упражнения создайте новый проект. В окне New Project (Новый проект) выберите шаблон (template) — Win32Project (до сих пор мы выбирали Win32 Console Application). В одном из следующих окон не ставьте флажок Empty Project (пустой проект) и IDE сгенерирует заготовку программы.

Если вы внимательно посмотрите на код файла имя_проекта.cpp, то вы обнаружите все вещи, которые мы обсуждали: структурную переменную MSG, заполнение структуры WNDCLASS, создание окна функцией CreateWindow, основной цикл программы. Кроме того, в файле определена функция WndProc. В ней происходит обработка нескольких сообщений в ветвях switch: WM_COMMAND, WM_PAINT, WM_DESTROY. Найдите всё это в файле.

Кроме того что мы рассмотрели, в программе содержится много дополнительного кода. В следующем выпуске мы рассмотрим код программы, в котором будет вырезано всё лишнее. Он будет намного проще и понятнее того, что генерирует IDE.

Как создавать диалоговые окна в Windows?

Как создавать диалоговые окна с помощью VBScript? Всем привет, в этом уроке я вам покажу, как быстро создавать диалоговые окна в Windows, с помощью которых мы так часто подшучиваем над своими коллегами. Я представлю небольшой обзор команд с пояснениями для того, чтобы вы не просто копировали диалоговые окна с сайта, а смогли сами импровизировать, одновременно обучаясь. Это будет знакомый вам по предыдущим компьютерным приколам скриптовый язык VBScript, и всё, что нам как всегда понадобится, это простой Блокнот, который мы, после заполнения кода, будем сохранять в укромном месте с расширением .vbs.

VBScript – это простой язык программирования, исполняемый в системе сценарием Windows Script Host. Легко кодируется в Блокноте, а лучше в специальных текстовых редакторах с расширенными возможностями, как например, AkelPad или Notepad ++ (они, в отличие от встроенного Блокнота, понимают русскую кодировку; выберите Кириллицу – Windows-1251). Именно эта связка сценария и скрипта используется Windows для того, чтобы создавать диалоговые окна . Это гораздо проще, чем использовать такие языки как С и С ++. Однако подробное знакомство с VBScript задачей настоящей статьи не ставилось; здесь я лишь приведу ряд конкретных примеров того как создавать диалоговые окна с более-менее осмысленным для читающего содержанием и вариантами развития событий по результатам действий.

Как создавать диалоговые окна с ошибкой?

Итак, создадим простое диалоговое окно с двумя кнопками. И создадим окно с псевдоошибкой. Откроем текстовый редактор, и создадим сообщение, в котором:

Кавычки и скобки обязательны. Значок “+” позволяет использовать в одном скрипте множественные функции окна. В поле «содержание ошибки» вы можете написать любое сообщение, которое впоследствии прочитает пользователь. А в поле «автор ошибки» напишите того, кто это сообщение якобы пришлёт. Ими могут быть сама система Windows, или сосед по офису. А может быть директор или администратор. Решать опять же вам. Останавливаться не буду, идём дальше. Вот каким будут выглядеть диалоговые окна после того, как вы сохраните документ в формате .vbs.

Поле «5+16» приказывает системе создавать диалоговые окна с ярлыком критической ошибки и двумя кнопками. Это, как видно, кнопки «повтор» и «отмена». Но как вы уже поняли, можно создавать диалоговые окна и с другими настройкам, и всё это благодаря комбинации цифр или чисел. Это – числовые выражения постоянных, отвечающие за выводимые кнопки, значки и режимы окна. Подробнее смотрим ниже:

Нажатие кнопок для указанного кода, и, конечно, числовых комбинаций ни к чему не приведёт, но вы в силах будете указать системе, сколько раз те или иные сообщения будут появляться. Для этого просмотрите статью Множественные сообщения об ошибке. Если понадобится перенести строки в диалоговых окнах, можно воспользоваться написанием скрипта в формате:

Диалоговые окна VBS: множество постоянных и переменных.

В простейшем написании скрипта именно знак “+” позволит применять сразу несколько параметров в одном скрипте. Например, для написания окна типа:

Просто повторите скрипт так:

Кстати, появление окна можно запустить по кругу, указав в скрипте команду на запуск его же по нажатию на любую из кнопок:

где скрипт.vbs и есть тот самый скрипт, лежащий, скажем, на Рабочем столе (C:\Users\1\Desktop\). При этом избавиться от окна можно будет только через Диспетчер задач. Скрипт может также содержать и какую-то другую одну или несколько команд. Например, пара вводимых переменных не просто создаст интерактивный диалог, но запустит программу. Например, браузер. Ну, или не запустит: