windos程序设计第一章讲义.doc

第一章 这节课我们主要讲解WINDOWS的内部运行原理 ，要了解VISUAL C++程序 的开发过程 ，先要理解WINDOWS应用程序的运行机制，因为VISUAL C++是WINDOWS开发语言，我们要明白在WINDOWS环境下编程和在其他环境下一些根本的差别，全面讨论WINDOWS工作原理需要一本书的内容，我们没了解那么细，但还是要了解一些根本的概念原理。 一．Windows应用程序，操作系统，计算机硬件之间的相互关系 Windows程序设计是完全不同于传统的 DOS系统的设计方法，它采取事件驱动的机制的程序设计模式，主要是基于消息的 。当用户要实现某种功能时 ，会调用操作系统的某种支持，然后操作系统将用户的需要包装成消息，并投递到消息队列中，最后应用程序从消息队列中取走消息并进行响应。 向下的箭头①③④表示操作系统能够操作输出设备以执行特定的功能，如让声卡发出声音，显卡画出图形等。向上的箭头②表示操作系统能够感知输出设备状态的变化，如鼠标移动，键盘按下，并能够知道鼠标移动的位置，键盘按下的哪个键，这就是操作系统和计算机硬件的交互关系。应用程序开发者通常不需要知道其具体的实现细节，我们关心的是应用程序与操作系统的交互关系。 向下的箭头③表示应用程序可以通知操作系统执行某个具体的动作，如操作系统能够控制声卡发出声音，但它并不知道应该何时发出何种声音，需要应用程序告诉操作系统该发出什么样的声音。这个关系好比有个机器人能够完成行走的功能，但是，如果人们不告诉它往哪个方向上走，机器人是不会主动行走的。这里的机器人就是操作系统，人们就是应用程序 那么，应用程序是如何通知操作系统执行某个功能的呢？有过编程经验的读者都应该知道，在应用程序中要完成某个功能，都是以函数调用的形式实现的，同样，应用程序也是以函数调用的方式来通知操作系统执行相应的功能的。操作系统所能够完成的每一个特殊功能通常都有一个函数与其对应，也就是说，操作系统把它所能够完成的功能以函数的形式提供给应用程序使用，应用程序对这些函数的调用就叫做系统调用，这些函数的集合就是Windows操作系统提供给应用程序编程的接口(Application Programming Interface),简称Windows API。如CreateWindow就是一个API函数，应用程序中调用这个函数，操作系统就会按照该函数提供的参数信息产生一个相应的窗口。 在这里注意：我们不要把API与JAVA或其他的API混淆。API是一个已经被广泛使用的专业术语，如果说某个系统某个设备提供给应用程序对其进行编程操作的函数，类，组件等的集合。如做呼叫购买语音卡，提供一个开发包，开发包的函数集合称为语音卡的API。 向上的箭头④表示操作系统能够将输入设备的变化上传给应用程序。如用户在某个程序活动时按了一下键盘，操作系统马上能够感知到这一事件，并且能够知道用户按下的是哪一个键，操作系统并不决定对这一事件如何作出反应，而是将这一事件转交给应用程序，由应用程序决定如何对这一事件作出反应。好比有个蚊子叮了我们一口，我们的神经末梢（相当于操作系统）马上感知到这一事件，并传递给了我们的大脑（相当于应用程序），我们的大脑最终决定如何对这一事件作出反应，如将蚊子赶走，或是将蚊子拍死。对事件作出反应的过程就是消息响应。 2.关于消息及消息队列 操作系统是怎样将感知到的事件传递给应用程序的呢？这是通过消息机制(Message)来实现的。操作系统将每个事件都包装成一个称为消息的结构体MSG来传递给应用程序，参看MSDN。 MSG结构定义如下： typedef struct tagMSG { HWND hwnd; UINT message; WPARAM wParam; LPARAM lParam; DWORD time; POINT pt; } MSG; 解释： （MSDN是微软提供的程序开发的在线帮助系统，这个系统包括了微软的所有开发语言开发工具的帮助文件，信息很全每年发布4次，一个季度一次。） 参数1 HWND hwnd; 解释：handle to window 新的数据类型，指示窗口的句柄，何谓窗口？屏幕上的一块矩形区域叫窗口，我们通常的开发的应用程序叫窗口程序，如VISUAL C++由许多窗口构成，每个窗口又要起标识，当你去定义一个变量来存储这些标识时，你需要有存储定义这些标识的类型来定义变量，像定义整形变量存放整型数据，定义浮点类型变量存放浮点型数据，要存放窗口标识，需要有窗口句柄来定义这样的变量。 句柄句柄（HANDLE），资源的标识。 操作系统要管理和操作这些资源，都是通过句柄来找到对应的资源。句