[C++學習筆記]Windows 程式設計模型

在傳統的作業系統裡，程式採用的是程序設計模型(procedural programming model)，什麼是程序設計模型呢？程序設計模型指的是程式會按照順序由上而下的執行。例如在傳統的C語言裡，程式會從main函式的第一行開始執行到main的最後一行，雖然中間有可能會因為user輸入的東西不同，進入不同的function，但是我們還是可以大概了解程式的執行過程。在傳統的這種C程式裡，呼叫函式是由這個程式的main來決定的。

 

Windows 程式的運作程式和傳統的方法不一樣，Windows程式的運作是採用事件驅動(event-driven)的模型，「事件」(event)就是敲一下鍵盤或是按一下滑鼠這些動作。

我們可以把WinMain當成Windows程式的main function ，WinMain會先建立視窗之後進入訊息迴圈(message loop)，訊息迴圈會不斷的收取訊息，再把訊息分配給視窗程式裡，再由視窗程式來負責處理送到視窗的訊息。

 

什麼是訊息呢？訊息從哪裡來？又代表什麼意義呢？Windows定義了許多不同的訊息型態，大部分的訊息名稱，都是由「WM_」開頭的，如下表：

訊息	意義
WM_CHAR	從鍵盤輸入字元
WM_CREATE	建立視窗的時候
WM_DESTROY	視窗被摧毀的時候
WM_LBUTTONDOWN	按下滑鼠左鍵
WM_LBUTTONUP	放開滑鼠左鍵
WM_MOUSEMOVE	移動滑鼠時
WM_PAINT	重新繪製視窗
WM_QUIT	結束應用程式時
WM_SIZE	視窗大小改變時

 

舉個例子來說，當我們按下視窗程式右上角的「X」時，就會產生WM_QUIT的訊息。

訊息產生之後，就會被留在一個訊息佇列中，直到訊息被收取為止。

當視窗程式收取到WM_QUIT這個訊息的時候(代表應用程式應該要結束)，因此訊息迴圈會結束，訊息迴圈結束之後應用程式也會跟著結束。

 

視窗程式怎麼處理收到的訊息呢？通常視窗程式會呼叫其他的函式來處理收到的訊息，例如：Windows提供的API 函式或是程式裡的其他函式。

而Win32 API提供了很多函式，像是建立視窗、畫圖或是處理檔案等等。

[C++學習筆記]程式碼與介面

Windows程式可以分成兩個部分，「程式碼」和「介面」(UI, User Interface)，這兩部分會被整合為一個exe檔。

介面

介面是指工作列、警告視窗、程式的圖示，或是滑鼠指標的外觀等等，它們是.bmp、.ico等等的檔案，而成式的開發者會在一個「資源描述檔」(.rc)裡描述這些檔案，然後透過「RC編譯器」讀取這個「資源描述檔」(.rc檔)，把這些UI檔案(.bmp等)製作成一個.RES檔。

程式碼

程式碼則是透過C編譯器，致做出一個.OBJ檔。

 

最後將程式碼和介面結合，最後產生一個執行檔(.exe)，才是一個完整的Windows 程式。

[C++學習筆記]MFC常用基礎類別

CWnd

CWnd是許多類別的基礎類別，如：Cbutton和CDialog。

因此button、對話框、scroll bar等等，其實都算是一個「視窗」。



CWinApp

CWinApp這個類別是MFC程式的骨架，開始執行程式的時候，CWinApp就存在程式中。

而建構CWinApp時，會呼叫InitInstance()這個function，我們可以把這個function想像成C程式的main() function。



CSring

用於字串，可以讓許多操作變得更容易。

[C++學習筆記]用->還是用.

假設我們有一個類別Cbox

1	class Cbox
2	{
3	int length;
4	int width;
5	int height;
6	public:
7	draw();
8	}

使用draw()函式的方法：

1	Cbox *pbox;
2	Cbox candyBox;
3	pbox->draw();
4	candyBox.draw();

使用指標時必須使用間接成員存取運算子"->"

使用物件必須使用直接成員存取運算子"."

[C++學習筆記]Messages 和Handles

Message

視窗程式是以Message為基礎的，依靠Message的傳送和回應使得視窗程式能夠運作。

Message是一個32位元的數字。

當我們移動滑鼠時，Message (WM_MOUSEMOVE)就會被傳送到目前的視窗；當我們改變視窗位置時，Message(WM_MOVE)就會被傳送到目前的視窗。

這些Message會被排入Queue(佇列)中，視窗會將他們從Queue中取出，並進行對應的動作，若是視窗得到了WM_SIZE(改變視窗大小)的Message，視窗就會在螢幕上重新繪製。



Handles

視窗程式要使用Handles來判斷各個不同的視窗。

Handles是一個參考不同視窗物件的方法，我們可以將Handles想像成指向各個視窗的一種指標，Handles必須要在使用完之後銷毀，否則會使程式及系統當機。



Messages 和Handles的運作

假設我們擁有一個視窗，我們擁有視窗的Handles，我們將這個Handles命名為My_HWND。

如果作業系統要告知要重新繪製視窗，系統就會傳送一個Message

PostMessage(My_HWND, WM_PAINT, 0, 0);

這個function會傳出Handles和Message給視窗程式，而視窗程式則是一個巨大的switch….case，處理各種不同的訊息。

void HandleMessage(long Message) { switch(Message)   {   case WM_PAINT:     DrawWindows();     break;   case WM_SIZE:     //do something     break;   } }

[C++學習筆記]範圍解析運算子(scope resolution operator ::)

當區域變數名稱和全域變數名稱相同時，在區域變數名稱的範圍之內，全域變數會被隱藏，而我們可以透過範圍解析運算子: : (兩個冒號)來存取全域變數。

1	#include<iostream>
2	using std::cout;
3	using std::endl;
4	int num=100;
5	int main()
6	{
7	int num = 1;
8	cout <<"inner num: " <<num <<endl;
9	cout <<"global num: " <<::num <<endl;
10	return 0;
11	}

執行的結果是

inner num: 1

global num: 100

[C++學習筆記]2種標準的C++

	ISO/ANSI	C++/CLI
程式特性	可直接編譯成機器碼並在本機執行的程式碼。 未受控管的C++程式，因程式並沒有受到CLR的控制，必須自行處理記憶體的配置與釋放。	在CLR中執行的視窗程式，user必須安裝.NET Framework 在CLR中執行的程式碼，是受控管的C++(managed C++)，因為CLR會控制程式碼和資料，例如釋放自動配置的記憶體，這樣可以消除某些原生C++(native C++)程式產生的錯誤。
GUI開發	使用微軟機處類別(MFC)來開發式窗應用程式的圖形使用者介面，MFC封裝了Windows作業系統的圖形使用者介面，簡短了程式開發的步驟。 若是考慮到執行效能，也可以在程式碼中直接使用Windows API，但Windows API比C++還要更早發展，因此他不具有物件導向特性	可以使用由.NET Framework函式庫提供的Windows Froms做為GUI的基礎。若使用Windows Froms，程式開發者就可以使用圖形化的介面，快速的開發GUI，而程式碼則是自動產出的，開發者只須對自動產生的程式碼進行增修。

[C++學習筆記].NET Framework是什麼？

簡單來說，.NET Framework是一個能夠執行、開發.NET程式的平臺，如同軟體建構於硬體之上，.NET程式也必須依靠.NET Framework來執行。

.NET Framework包含兩個元素：

1. 1. CLR(Common Language Runtime)：可以提供VB、C#和C++等等高階語言撰寫、執行的標準化環境。
   2. 類別函式庫：支援各種程式碼所需的功能，也就是不需要考慮程式碼的語言是什麼，都可以使用相同的類別函式庫。因此只要是.NET程式都可以使用一樣的函式庫。