win32下的双缓冲绘图技术

时间：2024-04-10 00:07:57

一：双缓冲原理

　　为了解决窗口刷新频率过快所带来的闪烁问题，利用双缓冲技术进行绘图。所谓双缓冲技术，就是将资源加载到内存，然后复制内存数据到设备DC(这个比较快)，避免了直接在设备DC上绘图(这个比较慢)。打个简单的比方：有个画家在街边办了一个即时画展，在同一块画布上根据观众的要求画不同的图像，每当有一位观众制定要看什么画时，画家先把之前画布上的东西全部擦干净，再重新绘画。显然有一些经典的画像是大家都想看的，按照以前的老办法，画家每次都要重新画这幅图像，但这种擦了画，画了擦的方式很费时。所以画家想了一个办法，把这些经典画像预先用一块或几块画布画下来，等有人需要看时，把这些预备好的画布贴在现有画布的前面，这样就能满足观众的实时性要求。那么这些事先预备好的画布就相当于内存DC，把资源放在内存DC里，等到要刷新显示时，将内存DC上的东西“贴”到当前窗口DC上，就可以减少延时带来的闪烁问题，这就是双缓冲的原理。

详细介绍见后面的几片博文。下面举两个例子：

二： 例子

例子一：加载位图

代码：

LRESULT CALLBACK WndProc(HWND hWnd, UINT message, WPARAM wParam, LPARAM lParam)

{

	int wmId, wmEvent;

	PAINTSTRUCT ps;

	HDC hdc;

	switch (message)

	{

	case WM_COMMAND:

		wmId    = LOWORD(wParam);

		wmEvent = HIWORD(wParam);

		// Parse the menu selections:

		switch (wmId)

		{

		case IDM_ABOUT:

			DialogBox(hInst, MAKEINTRESOURCE(IDD_ABOUTBOX), hWnd, About);

			break;

		case IDM_EXIT:

			DestroyWindow(hWnd);

			break;

		default:

			return DefWindowProc(hWnd, message, wParam, lParam);

		}

		break;

	case WM_PAINT:

		hdc = BeginPaint(hWnd, &ps);

		// TODO: Add any drawing code here...

		myDraw(hdc);

		EndPaint(hWnd, &ps);

		break;

	case WM_DESTROY:

		PostQuitMessage(0);

		break;

	default:

		return DefWindowProc(hWnd, message, wParam, lParam);

	}

	return 0;

}

　　myDraw函数的实现：

const int g_picHeight = 1024;

const int g_picWidth  = 675;

void myDraw(HDC &dc)

{

	RECT rect;

	HBITMAP hOrgBitmap;

	HBITMAP hOldBitmap;

	int disHeight, disWidth;

	GetClientRect(g_hWnd, &rect);//获取客户区大小

	disHeight = rect.bottom-rect.top;

	disWidth = rect.right-rect.left;

	//加载图片

	hOrgBitmap = (HBITMAP)::LoadImage(hInst, _T("test2.bmp"), IMAGE_BITMAP, g_picWidth, g_picHeight, LR_LOADFROMFILE);

	HDC mDc = ::CreateCompatibleDC(dc);//创建当前上下文的兼容dc(内存DC)

	hOldBitmap = (HBITMAP)::SelectObject(mDc, hOrgBitmap);//将位图加载到内存DC

	//拷贝内存DC数据块到当前DC，自动拉伸

	::StretchBlt(dc, 0, 0, disWidth, disHeight, mDc, 0, 0, g_picWidth, g_picHeight, SRCCOPY);

	//恢复内存原始数据

	::SelectObject(mDc, hOldBitmap);

	//删除资源，防止泄漏

	::DeleteObject(hOrgBitmap);

	::DeleteDC(mDc);

}

　　结果：

win32下的双缓冲绘图技术

调整窗口大小，发现无闪烁现象。

例子二：画各种直线和曲线。这是一个稍微复杂点的例子，是我平时做的一个demo。可以顺便熟悉一下Windows绘图的一些操作。

代码：

void CRTVIEW_win32DlgDlg::OnPaint()

{

	if (IsIconic())

	{

	       /********此段代码忽略*********/

	}

	else

	{

		CDialog::OnPaint(); //调用基类的默认控件绘制

		CRect ctrlRect;

		CStatic *pDegreePicCtrl = (CStatic *)GetDlgItem(IDC_STC_DEGREEPIC);

		pDegreePicCtrl->GetClientRect(&ctrlRect);//获取静态控件尺寸

		CDC *pdc = pDegreePicCtrl->GetWindowDC();//获取控件DC

		CDC dcMemory;

		dcMemory.CreateCompatibleDC(pdc);//创建内存DC

		CBitmap *pOldMapMemory;

		CBitmap mapMemory;

		mapMemory.CreateCompatibleBitmap(pdc, ctrlRect.Width(), ctrlRect.Height());//创建控件DC的兼容位图。其实就是与控件DC大小相同的一块区域

		pOldMapMemory = dcMemory.SelectObject(&mapMemory);//加载兼容位图，只有制定了“桌布”尺寸之后，你才能在内存DC上面绘图

		DrawDegreePicBkGrd(&dcMemory);//在内存DC上绘图

		pdc->BitBlt(0, 0, ctrlRect.Width(), ctrlRect.Height(), &dcMemory, 0, 0, SRCCOPY);//将内存DC上的内容复制到控件DC上

		dcMemory.SelectObject(pOldMapMemory);//还原原来的内存DC

		::DeleteObject(mapMemory);//删除兼容位图资源

		::DeleteDC(dcMemory);//删除内存DC

		ReleaseDC(pdc);//释放控件DC

	}

}

void CRTVIEW_win32DlgDlg::DrawDegreePicBkGrd(CDC *pdc)

{

	CRect stcRect, picRect;

	CStatic *pDegreePicCtrl = (CStatic *)GetDlgItem(IDC_STC_DEGREEPIC);

	pDegreePicCtrl->GetClientRect(&stcRect);

	if(stcRect.Width() > stcRect.Height()) {

		int diff = (stcRect.Width() - stcRect.Height()) / 2;

		picRect.left = stcRect.left + diff;

		picRect.right = stcRect.right - diff;

		picRect.top = stcRect.top;

		picRect.bottom = stcRect.bottom;

	} else {

		int diff = (stcRect.Height() - stcRect.Width()) / 2;

		picRect.left = stcRect.left;

		picRect.right = stcRect.right;

		picRect.top = stcRect.top + diff;

		picRect.bottom = stcRect.bottom - diff;

	}

	CBrush *pOldBrush;

	/**************画圆形***************/

	CBrush newBrush1;

	newBrush1.CreateSolidBrush(RGB(0, 255, 0));

	pOldBrush = pdc->SelectObject(&newBrush1);

	pdc->Ellipse(&picRect);

	/**************画原点***************/

	CRect orgRect(stcRect.Width()/2-2, stcRect.Height()/2-2, stcRect.Width()/2+2, stcRect.Height()/2+2);

	CBrush newBrush2;

	newBrush2.CreateSolidBrush(RGB(255,0,0));

	pOldBrush = pdc->SelectObject(&newBrush2);

	pdc->Ellipse(&orgRect);

	pdc->SelectObject(pOldBrush);

	/*************画刻度***************/

	CPoint center(stcRect.Width()/2, stcRect.Height()/2);

	double radias = (double)picRect.Width()/2;

	CPen newPen(PS_SOLID, 1, RGB(255,0,0));

	CPen *poldPen = pdc->SelectObject(&newPen);

	CPoint startPoint, endPoint;

	for(int i=0; i<360; i=i+5) {

		double cosval = cos(DEGREETORADIAN(i));

		double sinval = sin(DEGREETORADIAN(i));

		startPoint.x = center.x + int(radias * cosval); //当前角度对应的圆上的点的x坐标

		startPoint.y = center.y - int(radias * sinval); //当前角度对应的圆上的点的y坐标

		if(i%10 == 0) {

			endPoint.x = startPoint.x - int(10 * cosval);

			endPoint.y = startPoint.y + int(10 * sinval);

		} else {

			endPoint.x = startPoint.x - int(5 * cosval);

			endPoint.y = startPoint.y + int(5 * sinval);

		}

		pdc->MoveTo(startPoint);

		pdc->LineTo(endPoint);

	}

	pdc->SelectObject(poldPen);

}

效果：

win32下的双缓冲绘图技术

三：小结

　　这两个例子里面，其实每次重绘都是重新申请内存DC，然后复制到窗口DC。虽然这样子比较繁琐，但是也不影响效果，如果在响应onpaint消息时，不擦除背景(如调用Invalidate(FALSE))，也不会产生闪烁。不过最好的办法，就是文章开头说的，只画一次，把那个内存DC的句柄保存下来，每次在onpaint里面重绘时，直接调用BitBlt复制即可。不过要注意这些句柄对象的销毁，以免内存泄漏。

下面这些文章也可以看看：

1 http://baike.baidu.com/view/1149326.htm

2 http://blog.csdn.net/xsc2001/article/details/5378601

3 http://www.cppblog.com/wrhwww/archive/2011/03/01/140913.html

4 http://www.cnblogs.com/afarmer/archive/2012/03/31/2427315.html

5 http://www.programlife.net/mfc-draw-pictures-with-memory-dc-buffer.html

6 http://blog.csdn.net/zxzerster/article/details/5659775

7 http://blog.csdn.net/yiruirui0507/article/details/6153607

8 http://blog.csdn.net/zicheng_lin/article/details/7179278

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