Windows程序設(shè)計之消息與消息隊列.ppt

第二章 消息與消息隊列,與傳統(tǒng)的應(yīng)用程序不同，Windows應(yīng)用程序并不顯式地用一個函數(shù)的調(diào)用來（如getchar）或的輸入，而是等待Windows系統(tǒng)把輸入傳給它們。 Windows系統(tǒng)把應(yīng)用程序的所有輸入傳入給應(yīng)用程序窗口，每一個窗口都有一個稱作窗口過程的函數(shù)，當(dāng)窗口有輸入時Windows系統(tǒng)要調(diào)用它，窗口過程處理輸入并把控制返回給Windows。Windows系統(tǒng)以消息的形式把輸入傳給窗口過程，消息是由Windows系統(tǒng)或應(yīng)用程序產(chǎn)生的，Windows系統(tǒng)對于每一個輸入事件都要產(chǎn)生消息-例如鍵盤、鼠標的動作。Windows系統(tǒng)為了響應(yīng)應(yīng)用程序給系統(tǒng)帶來的變化也會產(chǎn)生消息-例如應(yīng)用程序改變了系統(tǒng)字體或改變了一個窗口的大小。應(yīng)用程序可以通過產(chǎn)生消息指導(dǎo)它自己的窗口來完成某項任務(wù)，或是與其他應(yīng)用程序的窗口進行通信。 消息有六個參數(shù)： typedef struct tagMSG HWND hwnd; UINT message; WPARAM wParam; LPARAM lParam; DWORD time; POINT pt; MSG;,目的窗口(hwnd):,接收消息的窗口，也就是那一個窗口的窗口過程將被調(diào)用。,消息標志(message):,一個命名的常量，用來標志消息的目的，也就是消息的含義。如果窗口過程收到一條消息，它就通過消息標志來決定如何處理這條消息。,消息的附加內(nèi)容，具體的含義取決于具體消息標志message。參數(shù)分為高低位。消息參數(shù)可以是一個整數(shù)、緊縮的位標志、一個含有附加數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的指針等等。,參數(shù)1(wParam):,參數(shù)2(lParam):,消息的附加內(nèi)容，具體的含義取決于具體消息標志message。參數(shù)分為高低位。消息參數(shù)可以是一個整數(shù)、緊縮的位標志、一個含有附加數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的指針等等。,消息發(fā)出的時間。,分發(fā)時間(time):,光標位置(pt):,消息發(fā)生時鼠標光標的位置。以設(shè)備坐標系定位。,排隊消息：,Windows系統(tǒng)在同一時刻可以顯示多個窗口，要發(fā)送鼠標和鍵盤輸入到相應(yīng)的窗口，Windows要用到消息隊列，它要管理一個系統(tǒng)消息隊列和任意數(shù)目的線程消息隊列，每一個隊列對應(yīng)一個線程。 無論什么時候，只要用戶移動鼠標或敲鍵盤，鼠標或鍵盤的設(shè)備驅(qū)動程序都要把輸入轉(zhuǎn)換成消息，并把它們放到系統(tǒng)消息隊列中。Windows系統(tǒng)從系統(tǒng),構(gòu)造消息參數(shù)的宏：MAKELPARAM、 MAKEWPARAM,析取消息參數(shù)的宏：HIWORD、LOWORD,消息路由 (route)：,消息路由的含義是消息在系統(tǒng)中傳播的途徑。 Windows系統(tǒng)用兩種方式向窗口過程發(fā)消息：把消息投遞到一個先進先出的消息隊列中（線程消息隊列），它是一個系統(tǒng)定義的內(nèi)存塊用于臨時存儲消息；或是把消息直接發(fā)給窗口過程。投遞到消息隊列中的消息叫做排隊消息，主要是用戶通過鼠標或鍵盤的輸入結(jié)果，如WM_MOUSEMOVE, WM_LBUTTONDOWN, WM_KEYDOWN, WM_CHAR等。其它的排隊消息包括定時器、繪制和退出消息：WM_TIMER, WM_PAINT, WM_QUIT。所有直接發(fā)送到窗口過程的其它消息稱作非排隊消息。,消息隊列中每次移走一條消息，確定目的窗口，再把它投遞到創(chuàng)建目的窗口的線程的消息隊列中，線程消息隊列從它的接收所有由該線程創(chuàng)建的窗口的鼠標和鍵盤消息。線程從它的隊列中移走消息并指導(dǎo)Windows系統(tǒng)將它們發(fā)送到相應(yīng)的窗口過程進行處理。 比較特別的是WM_PAINT消息，Windows系統(tǒng)總是把這條消息放在消息隊列的最后，這樣可以保證窗口按先進先出次序接收它的輸入消息，WM_PAINT消息被保留在消息隊列中，直到隊列中沒有其他消息時才發(fā)送到窗口過程。同一個窗口的多個WM_PAINT消息被合并成一個，并把客戶區(qū)的所有無效部分合并成一個區(qū)域，合并WM_PAINT消息節(jié)約了窗口必須重畫客戶區(qū)內(nèi)容的時間。,非排隊消息：,非排隊消息直接發(fā)送到目標窗口過程，不通過系統(tǒng)消息隊列和線程消息隊列。Windows系統(tǒng)一般通過發(fā)送非排隊消息把影響某窗口的事件通知窗口。例如，如果用戶激活一個新的應(yīng)用程序窗口，Windows就會向該窗口發(fā)送一系列的消息。非排隊消息也有可能發(fā)生在應(yīng)用程序調(diào)用一個Windows系統(tǒng)函數(shù)時，例如在應(yīng)用程序調(diào)用函數(shù)SetWindowPos來移動一個窗口后，Windows系統(tǒng)發(fā)送一條WM_WINDOWPOSCHANGED消息。 應(yīng)用程序使用SendMessage, SendNotifyMessage, SendDlgItemMessage來發(fā)送消息的。,消息環(huán)：,應(yīng)用程序必須刪除和處理投遞到它的線程消息隊列中的消息，單一線程的應(yīng)用程序一般是在它的WinMain函數(shù)中使用一個消息環(huán)來刪除消息，并把消息發(fā)送到相應(yīng)的窗口過程進行處理。具有多線程的應(yīng)用程序在創(chuàng)建窗口的每一個線程中使用一個消息環(huán)。 while (GetMessage ( ,一個簡單的消息環(huán)具有對下列函數(shù)的調(diào)用：GetMessage, TranslateMessage和DispatchMessage。函數(shù)GetMessage從隊列中檢取一條消息并把它父直到一個MSG結(jié)構(gòu)中，GetMessage通常返回TRUE，除非它收到一個WM_QUIT消息。 如果某個線程想接收鍵盤的字符輸入，那么線程消息環(huán)中就必須含有函數(shù)TranslateMessage。Windows系統(tǒng)在用戶每按一次鍵時會產(chǎn)生一個虛鍵,消息(WM_KEYDOWN和WM_KEYUP)，虛鍵消息含有一個標志哪一個鍵被按過的虛鍵碼，但不是它的字符值，要得到這個值，就必須調(diào)用函數(shù)TranslateMessage，由它來把虛鍵消息翻譯成字符消息(WM_CHAR)，再把它放回到消息隊列中，這樣字符消息才能在消息環(huán)的下輪循環(huán)中被發(fā)送到窗口過程。,函數(shù)DispatchMessage把消息發(fā)送到與MSG結(jié)構(gòu)中指定的窗口句柄相應(yīng)的窗口過程，如果窗口句柄是HWND_TOPMOST，DispatchMessage就把消息發(fā)送到系統(tǒng)中所有頂層窗口窗口過程。如果是NULL，則什么也不做。,應(yīng)用程序的主線程在初始化應(yīng)用程序并且至少創(chuàng)建了一個窗口之后就開始了消息循環(huán)，一旦開始，消息環(huán)就連續(xù)不斷的從線程的消息隊列中檢取消息柄把他們分發(fā)到相應(yīng)的窗口，函數(shù)GetMessage從消息隊列中檢取到WM_QUIT消息后，消息環(huán)就結(jié)束了。,一個消息隊列只需要有一個消息環(huán)，而不管應(yīng)用程序有多少個窗口，因為DispatchMessage總是能把消息發(fā)送到相應(yīng)的窗口。,應(yīng)用程序可以有多種方法修改它的消息環(huán)，例如它可以從隊列中檢取消息但并不投遞到任何窗口，這對投遞那些不指定窗口的消息的應(yīng)用程序是很有用的(這些消息含有NULL窗口句柄，是給應(yīng)用程序的，而不是給任何指定窗口的)。應(yīng)用程序也可以指導(dǎo)GetMessage來搜索消息隊列中的特定消息，而不理會其他消息，這對那些有時不安消息隊列先進先出次序檢取消息的應(yīng)用程序是很有用的。,圖2-1 排隊消息路由圖,投遞和發(fā)送消息：,任何應(yīng)用程序都能投遞和發(fā)送消息，就像系統(tǒng)一樣。應(yīng)用程序投遞一條消息是通過把它復(fù)制到消息隊列，發(fā)送消息則是通過把消息數(shù)據(jù)作為窗口過程的參數(shù)直接調(diào)用窗口過程。要投遞和發(fā)送消息，用到PostMessage和SendMessage函數(shù)。 應(yīng)用程序一般是通過發(fā)送一條消息通知窗口過程立即完成某項任務(wù)，函數(shù)SendMessage把消息發(fā)送到指定窗口的窗口過程，并等待窗口過程返回。 有時，應(yīng)用程序也有可能要求向系統(tǒng)中的所有頂層窗口發(fā)送或投遞一條消息，例如改變系統(tǒng)時間。這時以HWND_TOPMOST句柄來發(fā)送，系統(tǒng)回自動把這條消息分發(fā)到每個頂層窗口的消息隊列中（或調(diào)用每個窗口的窗口過程）。 應(yīng)用程序能夠投遞一條消息而不指定窗口。這條消息被發(fā)送到當(dāng)前線程消息隊列中。應(yīng)用程序必須消息環(huán)中處理這類消息，此類消息適用于整個應(yīng)用程序，而不是某一個窗口。 使用函數(shù)InSendMessage能夠判斷要處理的消息是不是從另外一個線程發(fā)來的。這種能力在需要根據(jù)消息的來源進行處理時是非常有用的。 PostMessage并不是總能成功，當(dāng)消息隊列滿時函數(shù)會失敗，因此需要判斷其返回值以確定是否投遞成功。,消息種類（根據(jù)消息定義者）：,1.系統(tǒng)消息：系統(tǒng)使用系統(tǒng)定義的消息來控制應(yīng)用程序的操作，并給應(yīng)用程序提供輸入或其它信息進行處理。系統(tǒng)在與應(yīng)用程序進行通信時是發(fā)送或投遞系統(tǒng)消息，應(yīng)用程序也能投遞或發(fā)送系統(tǒng)消息，應(yīng)用程序通常用這些消息來控制窗口類創(chuàng)建的控制窗口的操作。 每條系統(tǒng)消息都有一個為一的消息標志，對應(yīng)于一個符號常量，它表明了消息的目的。例如WM_PAINT。 消息的前綴表明了消息的類別：,表2-1 消息類別,通用窗口消息覆蓋了一個較大范圍的信息和請求，包括鼠標和鍵盤輸入消息、菜單和對話框輸入消息、窗口創(chuàng)建和管理消息以及動態(tài)數(shù)據(jù)交換消息(DDE)。,2.應(yīng)用程序自定義消息：應(yīng)用程序可以創(chuàng)建用在它自己的窗口中的消息，或是與其它進程中的窗口進行通信的消息。如果應(yīng)用程序創(chuàng)建了自己的消息，接受它們的窗口過程必須能夠?qū)ο⑦M行翻譯，并提供相應(yīng)處理（因為系統(tǒng)的缺省消息處理函數(shù)DefWindowProc不能處理用戶自定義消息）。 Windows系統(tǒng)保留用于系統(tǒng)定義的消息標志值的范圍從0x0000到0x3fff(WM_USER-1)和0x8000到0xbfff，應(yīng)用程序不能把這些值用于私有消息。從0x0400(WM_USER)到0x7fff間的值用于應(yīng)用程序定義的用于它自己的消息標志，而從0xc000到0xffff間的值是應(yīng)用程序為了與其它應(yīng)用程序中的窗口進行通信所定義的消息標志。 應(yīng)用程序使用RegisterWindowMessage注冊一條消息時，Windows系統(tǒng)返回的消息標志在0xc000到0xffff間，這個函數(shù)返回的消息標志在系統(tǒng)中是唯一的。如果應(yīng)用程序要創(chuàng)建與其它應(yīng)用程序中的窗口進行通信的消息，這需要使用RegisterWindowMessage來對它進行注冊，這個函數(shù)可以防止由于其它的應(yīng)用程序基于不同的目的使用了相同的消息標志所產(chǎn)生的沖突。,例子： 本應(yīng)用程序自己用的消息定義： #define USR_MYMESSAGE1 WM_USER+1 #define USR_MYMESSAGE2 WM_USER+2 應(yīng)用程序間通訊用的消息： 應(yīng)用程序1： UINT app1MyMessage1=RegisterWindowMessage(“USR_MYMESSAGE1”); UINT app1MyMessage2=RegisterWindowMessage(“USR_MYMESSAGE2”); 應(yīng)用程序2： UINT app2MyMessage1=RegisterWindowMessage(“USR_MYMESSAGE1”); UINT app2MyMessage2=RegisterWindowMessage(“USR_MYMESSAGE2”); 其結(jié)果應(yīng)該是: app1MyMessage1=app2MyMessage1; app1MyMessage2=app2MyMessage2 并且都在0xc000到0xffff間。 通常消息注冊應(yīng)放在應(yīng)用程序初始化部分。 注冊完，兩個應(yīng)用程序就可以相互發(fā)送消息通信了。,消息過濾：,應(yīng)用程序可以使用函數(shù)GetMessage或PeekMessage來指定一個消息過濾器，從消息隊列中檢取指定的消息（忽略其它的消息），這可以是一個消息標志的范圍、一個窗口句柄或者兩者都是。GetMessage和PeekMessage利用消息過濾器有效地檢取隊列中的某條消息。如果某個應(yīng)用程序必須檢索隊列中排在后面的消息，消息過濾是很有用的。 過濾消息的應(yīng)用程序必須保證滿足消息過濾器的消息是能夠被投遞的。例如，如果某個應(yīng)用程序的消息過濾器用于一個并不接收鍵盤輸入的窗口中的WM_CHAR消息，GetMessage就不能返回，這樣會“掛起”應(yīng)用程序。,消息死鎖：,調(diào)用函數(shù)SendMessage的線程向另一個線程發(fā)送一條消息，要等待接收消息的窗口過程返回，如果接收消息的線程在處理時放棄了控制，發(fā)送消息的線程就不能繼續(xù)執(zhí)行下去，因為它正等待Sen