windows消息机制框架原理【简单版本】

windows消息机制框架原理

结合两张图理解

窗口和窗口类

Windows UI 应用程序 （e） 具有一个主线程 （g）、一个或多个窗口 （a） 和一个或多个子线程 （k） [工作线程或 UI 线程]。

应用程序必须指定窗口类并向 Windows （d） 注册，然后才能创建窗口 （a） 并显示。窗口类是一种包含窗口属性的结构，例如窗口样式，图标，光标，背景颜色，菜单资源名称和窗口类名称等。注册窗口类会将窗口过程、类样式和其他类属性与类名相关联。

每个窗口类都有一个关联的窗口过程 （c），该过程由应用程序中同一类的所有窗口 （a） 共享。窗口过程处理该类的所有窗口的消息。

#include <stdio.h>
#include <windows.h>
#include <stdexcept>
using namespace std;

//回调函数原型声明,返回长整形的结果码,CALLBACK是表示stdcall调用LRESULT CALLBACK WinProc(
                            HWND hwnd,      // handle to window
                            UINT uMsg,      // message identifier
                            WPARAM wParam,  // first message parameter
                            LPARAM lParam   // second message parameter
);

//(1) WinMain函数,程序入口点函数
int WINAPI WinMain(
                   HINSTANCE hInstance,      // handle to current instance
                   HINSTANCE hPrevInstance,  // handle to previous instance
                   LPSTR lpCmdLine,          // command line
                   int nCmdShow              // show state
                   ){
    //(2)
    //一.设计一个窗口类,类似填空题,使用窗口结构体
    WNDCLASS wnd;
    wnd.cbClsExtra = 0; //类的额外内存
    wnd.cbWndExtra = 0;    //窗口的额外内存
    wnd.hbrBackground = (HBRUSH)GetStockObject(NULL_BRUSH);//创建一个空画刷填充背景
    //加载游标,如果是加载标准游标,则第一个实例标识设置为空
    wnd.hCursor = LoadCursor(NULL, IDC_CROSS);
    wnd.hIcon = LoadIcon(NULL, IDI_ERROR);
    wnd.hInstance = hInstance;//实例句柄赋值为程序启动系统分配的句柄值
    wnd.lpfnWndProc = WinProc;//消息响应函数
    wnd.lpszClassName = "gaojun";//窗口类的名子,在注册时会使用到
    wnd.lpszMenuName = NULL;//默认为NULL没有标题栏
    wnd.style = CS_HREDRAW | CS_VREDRAW;//定义为水平和垂直重画
    //二.注册窗口类
    RegisterClass(&wnd);
    //三.根据定制的窗口类创建窗口
    HWND hwnd;//保存创建窗口后的生成窗口句柄用于显示
    //如果是多文档程序,则最后一个参数lParam必须指向一个CLIENTCREATESTRUCT结构体
    hwnd = CreateWindow("gaojun", "WIN32应用程序", WS_OVERLAPPEDWINDOW,
 CW_USEDEFAULT, CW_USEDEFAULT, 800, 600, NULL, NULL, hInstance, NULL);
    //四.显示窗口
    ShowWindow(hwnd, SW_SHOWDEFAULT);
    //五.更新窗口
    UpdateWindow(hwnd);

    //(3).消息循环
    MSG msg;//消息结构体
    //如果消息出错,返回值是-1,当GetMessage从消息队列中取到是WM_QUIT消息时,返回值是0
    //也可以使用PeekMessage函数从消息队列中取出消息
    BOOL bSet;
    while((bSet = GetMessage(&msg, NULL, 0, 0)) != 0){
        if (-1 ==  bSet)
        {
            return -1;
        }
        else{
            TranslateMessage(&msg);
            DispatchMessage(&msg);
        }
    }
    return 0;//程序结束,返回0
}

//消息循环中对不同的消息各类进行不同的响应
LRESULT CALLBACK WinProc(
                         HWND hwnd,      // handle to window
                         UINT uMsg,      // message identifier
                         WPARAM wParam,  // first message parameter
                         LPARAM lParam   // second message parameter
                         ){
    switch (uMsg)
    {
    case WM_CHAR://字符按键消息
        char szChar[20];
        sprintf(szChar, "char is %d;", wParam);//格式化操作,stdio.h
        MessageBox(hwnd, szChar, "gaojun", 0);//输出操作windows.h中
        break;
    case WM_LBUTTONDOWN://鼠标左键按下消息
        MessageBox(hwnd, "this is click event!", "点击", 0);
        HDC hdc;
        hdc = GetDC(hwnd);//获取设备上下文句柄,用来输出文字
        //在x=0,y=50(像素)的地方输出文字
        TextOut(hdc, 0, 50, "响应WM_LBUTTONDONW消息!",
strlen("响应WM_LBUTTONDONW消息!"));
        ReleaseDC(hwnd, hdc);//在使用完DC后一定要注意释放
        break;
    case WM_PAINT://窗口重给时报消息响应
        HDC hDc;
        PAINTSTRUCT ps;
        hDc = BeginPaint(hwnd, &ps);
        TextOut(hDc, 0, 0, "这是一个Paint事件!", strlen("这是一个Paint事件!"));
        EndPaint(hwnd, &ps);
        break;
    case WM_CLOSE://关闭消息
        if (IDYES == MessageBox(hwnd, "确定要关闭当前窗口?", "提示", MB_YESNO))
        {
            DestroyWindow(hwnd);//销毁窗口
        }
        break;
    case WM_DESTROY:
        PostQuitMessage(0);//在响应消息后,投递一个退出的消息使用程序安全退出
        break;
    default:
        return DefWindowProc(hwnd, uMsg, wParam, lParam);//调用缺省的消息处理过程函数
    }
    return 0;
}

窗口过程(DefWindowProc也叫DefaultWindowProcedure)..

窗口过程 （c） 是接收和处理发送到窗口 （a） 的所有消息的函数。每个窗口类 （b） 都有一个关联的窗口过程 （c），并且使用该类创建的每个窗口 （a） 都使用相同的窗口过程来响应消息。系统通过将消息数据作为参数传递给过程，将消息发送到窗口过程。然后，窗口过程对消息执行适当的操作。它检查消息标识符，并在处理消息时使用消息参数指定的信息。

窗口过程通常不会忽略消息。如果它不处理消息，则必须将消息发送回系统以进行默认处理。窗口过程通过调用DefWindowProc函数 （f） 来执行此操作，该函数执行默认操作并返回消息结果。默认窗口过程函数DefWindowProc定义了所有窗口共享的某些基本行为。默认窗口过程为窗口提供最少的功能。

Windows Message..

Windows消息（m）只不过是一组参数，例如窗口句柄，消息标识符和两个称为消息参数的值（WPARAM和LPARAM）。窗口句柄标识消息所针对的窗口。消息标识符是标识消息用途的常量。例如，消息标识符WM_PAINT告诉窗口过程窗口的工作区已更改，必须重新绘制。

有两种类型的 Windows 消息，如系统定义的消息和应用程序定义的消息。系统在与应用程序通信时发送或发布系统定义的消息。应用程序还可以发送或发布系统定义的消息。例如，WM_PAINT消息标识符用于系统定义的消息，该消息请求窗口绘制其内容。

应用程序可以创建由其自己的窗口使用的消息，或与其他进程中的窗口进行通信。如果应用程序创建自己的消息，则接收消息的窗口过程必须解释消息并提供适当的处理。

后来.net 提供统一化的标准自定义消息模型，就是同步上下文SynchronizationContext。

消息流..

基于 DOS 的应用程序进行 C 运行时函数调用，以从系统获取输入。例如，它调用 gets（） C-Runtime 函数从键盘获取输入。但是，基于 Windows 的应用程序不会进行显式函数调用以获取输入。相反，它们等待系统将输入传递给它们。这就是基于 Windows 的应用程序是事件驱动的原因。

每当用户移动鼠标时，单击 [1] 键盘上的鼠标按钮或类型，鼠标的设备驱动程序 （p） 或键盘将详细信息切换 [2] 给 User32.dll （n），后者又将输入转换为 Windows 消息，并将其放在系统消息队列 （l） 中[3]。

Windows 操作系统从系统消息队列中一次删除一条消息，检查它们以确定目标窗口，然后将它们发布 [4] 到创建目标窗口的线程的消息队列中。线程的消息队列接收线程创建的窗口的所有鼠标和键盘消息。线程从其队列中删除 [5] 消息，并指示系统将它们发送到 [6 和 7] 到相应的窗口过程进行处理。线程如何从线程的消息队列和进程中删除消息？现在让我们讨论一下。

消息循环（或）消息泵。.

Windows应用程序具有WinMain（）函数，该函数是该应用程序的入口点，就像"C"语言程序中的main（）函数一样。WinMain（）函数充当应用程序的主线程函数。WinMain（）函数中的以下三行代码称为消息循环或消息泵。

int WINAPI WinMain (HINSTANCE hInst, HINSTANCE hPrevInst,char * cmdParam, int cmdShow)
{

while （GetMessage（&Msg， NULL， 0，
// 备注：消息的接收主要有3个函数：GetMessage、PeekMessage、WaitMessage。
0）） {
TranslateMessage（&Msg）;
DispatchMessage（&Msg）;

}}

消息循环的GetMessage（）调用检查消息队列中的 Windows 消息。如果找到有效消息，则会从其队列中删除消息。从队列中删除消息后，应用程序可以使用DispatchMessage（）函数指示系统将消息发送到窗口过程进行处理,如果是应用无法处理的消息就发送到windows让系统调用DefaultWindowProcedure函数处理。如果消息队列中没有消息，则GetMessage（）调用将被阻止，直到有有效的消息进入消息队列。

在这两个调用之间，TranslateMessage（）方法调用不执行任何操作，而只是将虚拟关键消息转换为字符消息。如果您注释此行，您的应用程序仍可正常工作。唯一的问题是，您的测试团队将提交50个与键盘相关的错误。