Windows图形界面(GUI)-SDK-C/C++ - 应用程序结构

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入口函数

窗口注册

窗口创建

窗口显示

窗口更新

消息循环

窗口过程

窗口销毁

调试信息

示例代码

入口函数

在Windows应用程序中，WinMain是主函数，作为应用程序的入口点。这与许多其他平台上的main函数类似。
函数原型

int WINAPI WinMain(HINSTANCE hInstance, HINSTANCE hPrevInstance, LPSTR lpCmdLine, int nCmdShow);

参数解析
- HINSTANCE hInstance：当前实例的句柄(IMAGEBASE)。
- HINSTANCE hPrevInstance：在32位Windows应用程序中，这个参数总是为NULL。在早期版本的Windows中，用于标识程序的前一个实例。
- LPSTR lpCmdLine：指向一个以null终止的字符串，该字符串包含命令行参数。请注意，它不包含程序的名称。
- int nCmdShow：指定窗口如何显示。

窗口注册

在Windows应用程序中，每个窗口都需要一个窗口类，这个类包含了窗口的属性和一个事件处理函数（窗口过程）。要创建窗口，必须先注册一个窗口类。
函数原型

ATOM RegisterClassEx(const WNDCLASSEX *lpwcx);

参数解析
- lpwcx：指向WNDCLASSEX结构的指针，该结构包含了窗口类的信息。
- WNDCLASSEX结构定义了窗口的特征，包括背景颜色、光标、图标、菜单名和窗口过程等。
  - cbSize: 指定了结构体的大小，必须设置为 sizeof(WNDCLASSEX)。
  - style: 类型的风格。可以是任何窗口类风格的组合，比如 CS_HREDRAW 和 CS_VREDRAW。
  - lpfnWndProc: 指向窗口过程的指针。这是一个函数指针，指向一个由系统调用以处理窗口消息的函数。
  - cbClsExtra: 指定分配给窗口类结构后面的额外字节数。通常这个值设为0。
  - cbWndExtra: 指定分配给每个窗口实例的额外字节数。例如，可以使用额外的空间存储一个指向窗口数据的指针。
  - hInstance: 一个句柄，标识了包含窗口过程的应用程序实例。
  - hIcon: 一个图标的句柄，这是与窗口类关联的图标。
  - hCursor: 一个光标的句柄，这是与窗口类关联的光标。
  - hbrBackground: 设置窗口背景色的画刷句柄。可以是一个颜色值的句柄，前面加上COLOR_的前缀。
  - lpszMenuName: 指向一个以 null 结束的字符串，该字符串指定类菜单，为资源名称。如果使用类菜单，所有由该类创建的窗口都将使用这个菜单。
  - lpszClassName: 指向一个以 null 结束的字符串或是一个原子，如果此参数是一个原子，则它必须是一个全局原子。
  - hIconSm: 与窗口类关联的小图标的句柄。如果这个成员是 NULL，系统会从 hIcon 成员指定的大图标中提取一个小图标。

窗口创建

注册了窗口类之后，可以用CreateWindowEx函数创建窗口。
函数原型

HWND CreateWindowEx(
  DWORD dwExStyle,
  LPCSTR lpClassName,
  LPCSTR lpWindowName,
  DWORD dwStyle,
  int X,
  int Y,
  int nWidth,
  int nHeight,
  HWND hWndParent,
  HMENU hMenu,
  HINSTANCE hInstance,
  LPVOID lpParam
);

函数参数
- dwExStyle: 扩展窗口样式。这些样式控制各种扩展的窗口特征，例如带有边界阴影的窗口或者无边框的窗口等。
- lpClassName: 注册的窗口类名。这可以是一个指向以 null 结尾的字符串的指针，或一个由 RegisterClassEx 函数返回的原子。
- lpWindowName: 窗口的标题文字。如果窗口是一个控件，这个参数是一个指向以 null 结尾的字符串的指针，表示控件的文本。
- dwStyle: 窗口的风格。这些风格控制着窗口的一般外观和行为。
- X: 窗口创建时水平位置的坐标。如果参数是 CW_USEDEFAULT，系统会选择窗口的默认位置。
- Y: 窗口创建时垂直位置的坐标。如果参数是 CW_USEDEFAULT，系统会选择窗口的默认位置。
- nWidth: 窗口的宽度。如果设置为 CW_USEDEFAULT，系统会选择窗口的默认宽度。
- nHeight: 窗口的高度。如果设置为 CW_USEDEFAULT，系统会选择窗口的默认高度。
- hWndParent: 父窗口句柄。如果没有父窗口，此参数应为 NULL。弹出窗口和消息框将使用此参数指定的窗口作为它们的所有者。
- hMenu: 窗口菜单句柄或子窗口标识符。如果是一个子窗口，此参数是一个菜单的句柄；如果是顶层窗口，此参数指定窗口的菜单；如果是子窗口，此参数是子窗口的标识符。
- hInstance: 拥有窗口过程的应用程序的实例句柄。
- lpParam: 指向一个值的指针，该值将被传递给窗口通过 WM_CREATE 消息。如果不需要传递值，此参数可以为 NULL。

窗口显示

ShowWindow函数设置窗口的显示状态。在一个窗口被创建后，它不会自动显示；必须调用此函数来控制窗口的显示。
函数原型

BOOL ShowWindow(
  HWND hWnd,
  int  nCmdShow
);

函数参数
- hWnd：窗口句柄，标识要设置显示状态的窗口。
- nCmdShow：指定窗口如何被显示。常用参数包括：
  - SW_SHOW：显示窗口。
  - SW_HIDE：隐藏窗口，活动状态给另一个窗口。
  - SW_MINIMIZE：最小化窗口，活动状态给另一个窗口。
  - SW_RESTORE：激活并显示窗口。如果窗口最小化或最大化，系统会将其恢复到原始尺寸和位置。
  - SW_SHOWMAXIMIZED：激活窗口并将其最大化。
  - SW_SHOWMINIMIZED：激活窗口并将其最小化。
  - SW_SHOWMINNOACTIVE：窗口最小化，类似SW_SHOWMINIMIZED，但窗口不被激活。

窗口更新

UpdateWindow函数用于更新客户区的无效区域，即发送一个WM_PAINT消息给窗口过程，如果客户区没有无效区域，则不发送消息。
函数原型
```
BOOL UpdateWindow(
  HWND hWnd
);
```
函数参数
- hWnd：窗口句柄，标识要更新的窗口。
- 该函数通常在ShowWindow后调用，以便立即更新窗口的客户区而无需等待WM_PAINT消息的正常排队。

消息循环

Windows应用程序是事件驱动的。在WinMain中，程序必须不断检查和处理消息。这就是所谓的消息循环或消息处理机制。每个GUI应用程序都有一个消息队列，Windows操作系统使用它来存储对该应用程序的所有输入（如鼠标点击、键盘输入等）。
示例代码

while (GetMessage(&msg, NULL, 0, 0))
{
    TranslateMessage(&msg);
    DispatchMessage(&msg);
}

函数解析
- GetMessage从消息队列检索消息。如果没有消息，它会等待，直到有消息为止。如果返回0，意味着接收到WM_QUIT消息，循环会结束。
- TranslateMessage将虚拟键消息转换为字符消息。
- DispatchMessage将消息发送到窗口程序。

窗口过程

窗口过程是一个函数，它处理发送到窗口的消息。每个窗口都有一个与之关联的窗口过程。当事件发生（比如用户点击按钮），Windows会将相应的消息发送到窗口过程。窗口过程根据消息的类型执行相应的操作，并返回结果。
LRESULT CALLBACK WindowProc(HWND hwnd, UINT uMsg, WPARAM wParam, LPARAM lParam);
- HWND hwnd: 窗口的句柄。
- UINT uMsg: 消息的标识。
- WPARAM wParam: 消息特定的附加信息。
- LPARAM lParam: 消息特定的附加信息。
- ```
// 实现窗口过程函数
LRESULT CALLBACK WindowProc(HWND hwnd, UINT uMsg, WPARAM wParam, LPARAM lParam) 
{
    return DefWindowProc(hwnd, uMsg, wParam, lParam);
}
```

窗口销毁

窗口的销毁通常通过调用DestroyWindow函数来完成。当窗口被销毁后，Windows会发送WM_DESTROY消息给窗口过程，窗口过程可以在接收到此消息时执行清理操作。

调试信息

OutputDebugStringA 函数是 Windows API 中的一个函数，它用于将一个字符串输出到调试器。

#include <windows.h>
#include <stdio.h>

int WINAPI WinMain(HINSTANCE hInstance, HINSTANCE hPrevInstance, LPSTR lpCmdLine, int nCmdShow) 
{
    char buffer[256];
    int value1 = 42;
    int value2 = 100;

    // 使用 sprintf 格式化字符串
    sprintf_s(buffer, sizeof(buffer), "Value 1: %d, Value 2: %d\n", value1, value2);

    // 输出格式化后的字符串到调试器
    OutputDebugStringA(buffer);

    return 0;
}

示例代码

#include <Windows.h>

LRESULT CALLBACK MainWindowProc (HWND, UINT, WPARAM, LPARAM);

INT WINAPI WinMain(HINSTANCE hInstance, HINSTANCE hPrevInstance, LPSTR lpCmdLine, int nCmdShow)
{
	// 注册窗口
	WNDCLASSEX wndclass = { 0 };
	wndclass.cbSize = sizeof(WNDCLASSEX);
	wndclass.style = NULL;
	wndclass.lpfnWndProc = MainWindowProc;
	wndclass.cbClsExtra = NULL;
	wndclass.cbWndExtra = NULL;
	wndclass.hInstance = hInstance;
	wndclass.hIcon = NULL;
	wndclass.hCursor = NULL;
	wndclass.hbrBackground = (HBRUSH)COLOR_WINDOW;
	wndclass.lpszMenuName = NULL;
	wndclass.lpszClassName = TEXT("0xCC");
	wndclass.hIconSm = NULL;

	if (!RegisterClassEx(&wndclass))
	{
		MessageBox(NULL, TEXT("RegisterClassEx Failed"), TEXT("Error"), MB_OK);
		return 1;
	}

	// 创建窗口
	HWND hwnd = CreateWindowEx(
		WS_EX_CLIENTEDGE,
		TEXT("0xCC"),
		TEXT("CreateWindowEx"),
		WS_OVERLAPPEDWINDOW,
		CW_USEDEFAULT,
		CW_USEDEFAULT,
		960,
		540,
		NULL,
		NULL,
		hInstance,
		NULL
	);

	if (hwnd == NULL)
	{
		MessageBox(NULL, TEXT("CreateWindowEx Failed"), TEXT("Error"), MB_OK);
		return 1;
	}

	// 显示窗口
	ShowWindow(hwnd, SW_SHOWDEFAULT);

	// 更新窗口
	UpdateWindow(hwnd);

	// 消息处理
	MSG msg = { 0 };
	while (GetMessage(&msg, 0, 0, 0))
	{
		TranslateMessage(&msg);
		DispatchMessage(&msg);
	}
	

	return 0;
}

// 窗口过程
LRESULT CALLBACK MainWindowProc(HWND hwnd, UINT uMsg, WPARAM wParam, LPARAM lParam)
{
	switch (uMsg)
	{
	case WM_CREATE:
	{
		MoveWindow(hwnd, 0, 0, 500, 500, FALSE);
		CREATESTRUCT* Cs = (CREATESTRUCT*)lParam;
		break;
	}
	case WM_DESTROY:
	{
		PostQuitMessage(0);
		break;
	}
	case WM_SIZE:
	{
		TCHAR szBuffer[0xFF] = { 0 };
		wsprintf(szBuffer, TEXT("WM_SIZE -> %d %d\r\n"), HIWORD(lParam), LOWORD(lParam));
		OutputDebugString(szBuffer);
		break;
	}
	case WM_MOVE:
	{
		TCHAR szBuffer[0xFF] = { 0 };
		wsprintf(szBuffer, TEXT("WM_MOVE -> %d %d\r\n"), HIWORD(lParam), LOWORD(lParam));
		OutputDebugString(szBuffer);
		break;
	}
	case WM_LBUTTONDOWN:
	{
		TCHAR szBuffer[0xFF] = { 0 };
		wsprintf(szBuffer, TEXT("WM_LBUTTONDOWN -> %d %d\r\n"), HIWORD(lParam), LOWORD(lParam));
		OutputDebugString(szBuffer);
		break;
	}
	case WM_KEYDOWN:
	{
		TCHAR szBuffer[0xFF] = { 0 };
		wsprintf(szBuffer, TEXT("WM_KEYDOWN -> %d\r\n"), wParam);
		OutputDebugString(szBuffer);
		break;
	}
	default:
		return DefWindowProc(hwnd, uMsg, wParam, lParam);
	}
	
}

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