日期:2013-08-20  浏览次数:20410 次

曾经在Win32平台下奋战的程序员们想必记得,为了弄清楚“消息循环”的概念,度过多少不眠之夜。尽管如今在应用程序代码的编写过程中,我们已经不再需要它,但是深刻理解Windows平台内部的消息流转机制依然必要..

  在早年直接用Win32/Win16 API写程序的时代,消息循环是我们必须搞懂的第一个观念。现在,不管你用是Windows上面的哪一套Application Framework(MFC、VCL、VB、.NET Framework),甚至Unix、Linux、MacOSX上面的Application Framework,都不太容易看到消息循环。事实上,消息循环依然存在,只是被这些ApplicationFramework包装起来,深深地埋藏在某个角落。

  本文章试图唤起大家对于消息循环的回忆,也试图解释消息循环如何被封装进.NET Framework的Windows Forms中。虽然Windows Forms将这一切都藏起来,但是也留下许多空间,让我们可以自行处理Win32的消息。

  传统的Windows 程序

  传统的Windows程序,只利用Win32 API撰写,下面是一个程序范例,为了节省篇幅,我将其中许多程序代码省略:

// 程序进入点

int APIENTRY _tWinMain(HINSTANCE hInstance, HINSTANCE hPrevInstance,

LPTSTR lpCmdLine, int nCmdShow){
 MSG msg;
 if (!InitInstance (hInstance, nCmdShow)){
  return FALSE;
 }

 // 主消息循环:

 while (GetMessage(&msg, NULL, 0, 0)){
  TranslateMessage(&msg); DispatchMessage(&msg);
 }
 return (int) msg.wParam;
}

// 函数: WndProc(HWND, unsigned, WORD, LONG)
// 用途: 处理主窗口的消息。

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);
    // 剖析菜单选取项目:
    switch (wmId){
     case IDM_ABOUT:
      DialogBox(hInst, (LPCTSTR)IDD_ABOUTBOX,hWnd, (DLGPROC)About);
      break;
     case IDM_EXIT:
      DestroyWindow(hWnd);
      break;
     default:
      return DefWindowProc(hWnd, message,wParam,lParam);
    }
    break;
   case WM_PAINT:
    hdc = BeginPaint(hWnd, &ps);

    // TODO: 在此加入任何绘图程序代码...
    EndPaint(hWnd, &ps);
    break;

   case WM_DESTROY:
    PostQuitMessage(0);
    break;
   default:
    return DefWindowProc(hWnd, message,wParam, lParam);
  }
  return 0;
 }

 // [关于] 方块的消息处理例程。

 LRESULT CALLBACK About(HWND hDlg, UINT message,

 WPARAM wParam, LPARAM lParam){
  switch (message){
   case WM_INITDIALOG:
    return TRUE;
   case WM_COMMAND:
    if (LOWORD(wParam) == IDOK || LOWORD(wParam) == IDCANCEL){
     EndDialog(hDlg, LOWORD(wParam));
     return TRUE;
    }
    break;
   }
   return FALSE;
  }


  1、从_tWinMain内,程序进入主消息循环;

  2、消息循环从消息队列(Message Queue)中取得一个消息(透过调用GetMessage())。每个执行中的程序都有一个属于自己的消息队列;

  3、消息循环根据消息内容来决定消息应该送给哪个Windows Procedure(WndProc),.. 这就称为消息分发(Message Dispatch)。通常“每一种”窗口或控件(control)都有一个Windows Procedure,来处理该种窗口/控件的行为;

  4、Windows Procedure根据消息内容来决定应该调用哪个函数(利用Switch/Case语法);..

  5、Windows Procedure处理完,控制权回到消息循环。继续进行2、3、4、5的动作;

  6、当消息队列为空的时候,GetMessage()无法取得任何消息,就会进入Idle(空闲)状态,进入睡眠状态(而不是Busy Waiting)。当消息队列不再为空的时候,程序会自动醒过来,继续进行2、3、4、5的动作;

  7、当取得的消息是WM_QUIT,GetMessage()就会得到0的返回值,因而离开消息循环,程序结束。程序会利用调用PostQuitMessage()来将WM_QUIT放置进消息队列中,来造成稍后结束,而不会直接贸然跳离开循环来结束。

  虽名为队列(queue),.. 但是消息队列中的消息并非总是先进先出(First In First Out,FIFO),有一些特例:

  . 只要消息队列中有WM_QUIT ,就会先取出WM_QUIT,导致程序结束。

  . 只有在没有其它消息的时候,WM_PAINT 和WM_TIMER才会被取出。且多个WM_PAINT可能会被合并成一个,WM_TIMER也是如此。

  . 利用TranslateMessage()来处理消息,可能会造成新消息的产生。例如:TranslateMessage()可以辨识出WM_KEYDOWN(按键按下)加上WM_KEYUP(按键放开)就产生WM_CHAR(字符输入)。

  何谓消息

  鼠标移动、按键被按下、窗口被关闭.,这些都会产生消息。在Windows操作系统中,消息是以下面的数据结构存在的(定义在WinUser.h档案中):..

typedef struct tagMSG {
 HWND hwnd;
 UINT message;
 WPARAM wParam;
 LPARAM lParam;
 DWORD time;
 POINT pt;
} MSG;
  消息内有六个信息,分别是:

  . hwnd:窗口/控件的唯一hwnd的编号。消息循环会根据此信息,将消息送到正确目标。

  . message:Windows预先定义的消息种类的ID。

  . wParam 与lParam:有些message本身需要携带更多的信息,这些信息就放在wParam与lParam中。

  . time与pt:消息发生当时的时间与鼠标位置。

  .NET Framework如何封装消息循环

  .NET Framework的Windows Form