【教学课件】第二章MFC编程和操作.ppt
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1、第二章MFC编程和操作,2.1Windows编程,2.2MFC编程,2.3MFC程序应用,2.4消息和消息映射,2.5Visual C+常用操作,2.1Windows编程,2.1.1C+的Windows编程 早期的Windows应用程序开发是使用C/C+通过调用Windows API所提供的结构和函数来进行的。对于有些特殊的功能,有时还要借助相应的软件开发工具(Software Development Kit,简称SDK)来实现。这种编程方式由于其运行效率高,因而至今在某些特殊场合中仍旧使用,但它编程繁琐、手工代码量也比较大。下面来看一个简单的Windows应用程序。例Ex_HelloMsg
2、一个简单的Windows应用程序#include int WINAPI WinMain(HINSTANCE hInstance,HINSTANCE hPrevInstance,LPSTR lpCmdLine,int nCmdShow)MessageBox(NULL,你好,我的Visual C+世界!,问候,0);return 0;,2.1Windows编程,在Visual C+6.0运行上述程序需要进行以下步骤:(1)选择“文件”“新建”菜单命令,显示出“新建”对话框。在“工程”标签页面的列表框中,选中Win32 Application(Win32 应用程序)项。(2)在工程编辑框中键入Win
3、32应用程序项目名称Ex_HelloMsg。在“位置”编辑框中直接键入文件夹名称,或单击浏览按钮 选择一个已有的文件夹,这里为“D:Visual C+应用第2章”。(3)单击确定按钮继续。弹出一个向导对话框,用来询问创建的Win32应用程序的项目类型,选中An empty project项。单击完成按钮,系统将显示该应用程序向导的创建信息,单击确定按钮系统将自动创建此应用程序。(4)再次选择“文件”“新建”菜单命令,显示出“新建”对话框。在“文件”标签页面左边的列表框中选择C+Source File项,在右边的文件框中键入Ex_HelloMsg.cpp,单击确定按钮。,(5)输入上面的代码,运
4、行程序,结果如图2.1所示。从上面的程序代码可以看出:,图2.1 Ex_HelloMsg运行结果,2.1Windows编程,C+控制台应用程序以main函数作为进入程序的初始入口点,但在Windows应用程序中,main主函数被WinMain函数取代。WinMain函数的原型如下:int WINAPI WinMain(HINSTANCE hInstance,/当前实例句柄 HINSTANCE hPrevInstance,/前一实例句柄 LPSTR lpCmdLine,/指向命令行参数的指针 int nCmdShow)/窗口的显示状态 每一个C+Windows应用程序都需要Windows.h头文
5、件,它还包含了其他的一些Windows头文件。这些头文件定义了Windows的所有数据类型、函数调用、数据结构和符号常量。程序中结果的输出已不再是显示在屏幕上,而是通过对话框(如MessageBox)来显示或将结果绘制在用户界面元素上。MessageBox是一个Win32 API函数,用来弹出一个消息对话框。该函数第一个参数用来指定父窗口句柄,即对话框所在的窗口句柄。第二、三个参数分别用来指定显示的消息内容和对话框窗口的标题,最后一个参数用来指定在对话框中显示的按钮。下面再看一个比较完整的Windows应用程序Ex_HelloWin。,2.1Windows编程,例Ex_HelloWin 一个完
6、整的Windows应用程序,在Visual C+6.0创建和运行上述程序的步骤与Ex_HelloMsg相同。程序运行后,单击鼠标左键,就会弹出一个对话框,结果如图2.2所示。与Ex_HelloMsg相比,示例Ex_HelloWin要复杂的多,但总可以将其分解成是两个基本函数的程序结构。一个是WinMain函数,另一个是用户定义的窗口过程函数WndProc。窗口过程函数WndProc用来接收和处理各种不同的消息,而主函数WinMain通常要完成以下几步工作:,图2.2 Ex_HelloWin运行结果,(1)调用API函数RegisterClass注册应用程序的窗口类。(2)调用相关API函数创建
7、和显示窗口,并进行其它必要的初始化处理。其中,函数CreateWindow用来创建已注册窗口类的窗口。Windows每一个窗口都有一些基本属性,如窗口标题、窗口位置和大小、应用程序图标、鼠标指针、菜单和背景颜色等。窗口类就是充当这些属性的模板。,2.1Windows编程,(3)创建和启动应用程序的消息循环。Windows应用程序接受各种不同的消息,包括键盘消息、鼠标以及窗口产生的各种消息。Windows系统首先将消息放入消息队列中,应用程序的消息循环就是从应用程序的消息队列中检取消息,并将消息发送相应的窗口过程函数中作进一步处理。API函数GetMessage 和DispatchMessage
8、就是起到这样的作用。(4)如果接收到WM_QUIT消息,则调用PostQuitMessage,向系统请求退出 2.1.2 Windows编程特点 1.消息驱动机制 前面已经看到,Windows应用程序和C+控制台应用程序之间的一个最根本区别,就在于C+控制台应用程序是通过调用系统函数来获得用户输入的,而Windows应用程序则是通过系统发送的消息来处理用户输入的。例如,对鼠标消息WM_LBUTTONDOWN的处理。需要注意的是,许多Windows消息都经过了严格的定义,并且适用于所有的应用程序。例如,当用户按下鼠标的左键时系统就会发送WM_LBUTTONDOWN消息,而当用户敲了一个字符键时系
9、统就会发送WM_CHAR消息,若用户进行菜单选择或工具按钮单击等操作时,系统又会相应地发送WM_COMMAND消息给相应的窗口等等。,2.1Windows编程,2.图形设备接口 在传统的DOS环境中,想要在打印机上打印一幅图形是一件非常复杂的事情,因为用户必须根据打印机类型和指令规则向打印机输送数据。而Windows则提供了一个抽象的接口,称为图形设备接口(Graphical Device Interface,简称GDI),使得用户直接利用系统的GDI函数就能方便实现输入或输出,而不必关心与系统相连的外部设备的类型。3.基于资源的程序设计 Windows应用程序常常包含众多图形元素,例如光标、
10、菜单、工具栏、位图、对话框等,在Windows环境下,每一个这样的元素都作为一种可以装入应用程序的资源来存放。这些资源就像C+程序中的常量一样,可以被编辑、修改,也可以被其他应用程序所共享。Visual C+6.0中就提供这样的编辑器,可“所见即所得”地对这些不同类型的资源进行设计、编辑等。4.动态链接库 动态链接库提供了一些特定结构的函数,能被应用程序在运行过程中装入和连接,且多个程序可以共享同一个动态链接库,这样就可以大大节省内存和磁盘空间。从编程角度来说,动态链接库可以提高程序模块的灵活性,因为它本身是可以单独设计、编译和调试的。,2.1Windows编程,5.进程和线程 在32位Win
11、dows多任务操作系统中,采用了进程和线程的管理模式。进程是装入内存中正在执行的应用程序。进程包括私有的虚拟地址空间、代码、数据及其它操作系统资源,如文件、管道以及对该进程可见的同步对象等。进程包括了一个或多个在进程上下文内运行的线程。线程是操作系统分配CPU时间的基本实体。线程可以执行应用程序代码的任何部分,包括当前正在被其它线程执行的那些部分。同一进程的所有线程共享同样的虚拟地址空间、全局变量和操作系统资源。在一个应用程序中,可以包括一个或多个进程,每个进程由一个或多个线程构成。2.1.3 Windows基本数据类型 在前面示例和函数原型中,有一些“奇怪”的数据类型,如前面的HINSTAN
12、CE和LPSTR等,事实上,很多这样的数据类型只是一些基本数据类型的别名,表2.1列出了一些在Windows编程中常用的基本数据类型。表2.2列出了常用的预定义句柄,它们的类型均为void*,即一个32位指针。需要说明的是:这些基本数据类型都是以大写字符出现,以与一般C+基本数据类型相区别。凡是数据类型的前缀是P或LP,则表示该类型是一个指针或长指针数据类型。如果前缀是H,则表示是句柄类型。若前缀是U,则表示是无符号数据类型,等等。Windows还提供一些宏来处理上述基本数据类型。例如,LOBYTE和HIBYTE分别用来获取16位数值中的低位和高位字节;LOWORD和HIWORD分别用来获取3
13、2位数值中的低位和高位字;MAKEWORD是将两个16位无符号值结合成一个32位无符号值,等等。,2.1Windows编程,表2.1 Windows常用的基本数据类型,2.1Windows编程,表2.2 Windows常用的句柄类型,2.2MFC编程,2.2.1 MFC概述 1987年微软公司推出了第一代Windows产品,并为应用程序设计者提供了Win16(16位Windows操作系统)API,在此基础上推出了Windows GUI(图形用户界面),然后采用面向对象技术对API进行封装。1992年推出应用程序框架产品AFX(Application Frameworks),并在AFX的基础上进
14、一步发展为MFC产品。正因为如此,在用MFC应用程序向导(后面会讨论)创建的程序中仍然保留stdafx.h头文件包含,它是每个应用程序所必有的预编译头文件,程序所用到的Visual C+头文件包含语句一般均添加到这个文件中。MFC类的基本层次结构如图2.3所示。,2.2MFC编程,CObject类是MFC提供的绝大多数类的基类。该类完成动态空间的分配与回收,支持一般诊断、出错信息处理和文档序列化等。CCmdTarget类主要负责将系统事件(消息)和窗口事件(消息)发送给响应这些事件的对象,完成消息发送、等待和派遣(调度)等工作,实现应用程序的对象之间协调运行。CWinApp类是应用程序的主线程
15、类,它是从CWinThread类派生而来。CWinThread类用来完成对线程的控制,包括线程的创建、运行、终止和挂起等。CDocument类是文档类,包含了应用程序在运行期间所用到的数据。CWnd类是一个通用的窗口类,用来提供Windows 中的所有通用特性、对话框和控件。CFrameWnd 类是从 CWnd 继承来的,并实现了标准的框架应用程序。CDialog 类用来控制对话框窗口。CView 是用于让用户通过窗口来访问文档。CMDIFrameWnd和CMDIChildWnd类分别用来多文档应用程序的主框架窗口和文档子窗口的显示和管理。CMiniFrameWnd类是一种简化的框架窗口,它没
16、有最大化和最小化窗口按钮,也没有窗口系统菜单,一般很少用到它。,2.2MFC编程,2.2.2 一个MFC程序 例Ex_HelloMFC 一个MFC应用程序,(1)在Visual C+6.0运行上述MFC程序需要进行以下步骤:选择“文件”“新建”菜单命令,显示出“新建”对话框。在“工程”标签页面的列表框中,选 中Win32 Application项,创建一个Ex_HelloMFC空应用程序项目。(2)再次选择“文 件”“新建”菜单命令,显示出“新建”对话框。在文件标签页面左边的列表框中选择C+Source File项,在右边的文件框中键入Ex_HelloMFC.cpp,单击确定按钮。(3)输入上
17、面的代码。选择“工程”“设置”菜单命令,在出现的对话框中选择“General”标签。然后在“Microsoft Foundation Classes”组合框中,选择“Use MFC in a Shared DLL”,如图2.4所示。单击确定按钮。(4)程序运行后,单击鼠标左键,就会弹出一个对话框,结果同Ex_HelloWin。,图2.4 设置工程属性,2.2MFC编程,2.2.3 理解程序代码 当用户运行应用程序时,Windows会自动调用应用程序框架内部的WinMain函数,并自动查找该应用程序类CHelloApp(从CWinApp派生)的全局变量theApp,然后自动调用CHelloApp
18、的虚函数InitInstance,该函数会进一步调用相应的函数来完成主窗口的构造和显示工作。下面来看看上述程序中InitInstance的执行过程。(1)首先执行的是:m_pMainWnd=new CMainFrame();该语句用来创建从CFrameWnd类派生而来的用户框架窗口CMainFrame类对象,继而调用该类的构造函数,使得Create函数被调用,完成了窗口创建工作。(2)然后执行后面两句:m_pMainWnd-ShowWindow(m_nCmdShow);m_pMainWnd-UpdateWindow();用作窗口的显示和更新。(3)最后返回TRUE,表示窗口创建成功。需要说明的
19、是,由于应用程序类CWinApp派生类CHelloApp有一个全局的对象实例theApp,这使得在构造时还自动进行基类CWinApp的初始化,使得在InitInstance完成初始化工作之后,还调用基类CWinApp的成员函数Run,执行应用程序的消息循环,即重复执行接收消息并转发消息的工作。当Run检查到消息队列为空时,将调用基类CWinApp的成员函数OnIdle进行空闲时的后台处理工作。若消息队列为空且又没有后台工作要处理时,则应用程序一直处于等待状态,一直等到有消息为止。当程序结束后,调用基类CWinApp的成员函数ExitInstance,完成终止应用程序的收尾工作。,2.2MFC编
20、程,选择“文件”“新建”菜单,在弹出的“新建”对话框中,可以看到工程标签页面中,显示出一系列的应用程序项目类型,如表2.3所示。这些类型基本满足了用户的各个层次的需要,但用户更关心的是MFC AppWizard(exe)(MFC 应用程序向导,用于创建常见的可执行Windows应用程序)类型,因为它包含了一般用户常创建的最常用、最基本的三种应用程序类型:单文档、多文档和基于对话框的应用程序。与单文档应用程序相比较,基于对话框的应用程序是最简单,也是最紧凑的。它没有菜单、工具栏及状态栏,也不能处理文档,但它的好处是速度快,代码少,程序员所花费的开发和调试时间短。多文档应用程序,顾名思义,能允许同
21、时打开和处理多个文档。与单文档应用程序相比,增加了许多功能,因而需要大量额外的编程工作。例如它不仅需要跟踪所有打开文档的路径,而且还需要管理各文档窗口的显示和更新等。,2.2.4 MFC应用程序框架类型 Visual C+6.0中的MFC AppWizard能为用户快速、高效、自动地生成一些常用的标准程序结构和编程风格的应用程序,它们被称为应用程序框架结构。前面的示例Ex_HelloMsg和Ex_HelloWin事实上已经使用过它的Win32 Application向导类型。,2.2MFC编程,表2.3 MFC应用程序框架类型,2.3MFC程序应用,2.3.1 文档应用程序创建下面以创建一个单
22、文档应用程序Ex_SDI为例,说明其简单地创建、编译和运行过程。1.启动 选择“开始”“程序”“Microsoft Visual Studio 6.0”“Microsoft Visual C+6.0”,运行Visual C+6.0。2.创建 选择“文件”“新建”菜单,在弹出的“新建”对话框的工程标签页面中,选择MFC AppWizard(exe)的项目类型。单击位置框右侧的按钮,在弹出的对话框中,将该应用程序的文件夹定位在“D:Visual C+应用第2章”,并在工程编辑框中输入应用程序名Ex_SDI,结果如图2.5所示。,图2.5“新建”对话框,2.3MFC程序应用,3.第一步 单击确定按钮
23、,出现如图2.6所示的对话框,让用户进行下列选择:从单个文档(Single Document,简称SDI、单文档)、多重文档(Multiple Document,简称MDI、多文档)和基本对话框(Dialog Based,基于对话框的应用程序,简称对话框)中选择创建的应用程序类型(见图2.6中的)。这里,选择“单个文档”。决定应用程序中是否需要“文档/查看体系结构支持”(见图2.6中的)。一般情况下,应选中此项。,“文档/查看体系结构支持”应汉化成“文档/视图体系结构支持”。文档/视图体系结构是Visual C+独特的一种程序框架结构,后面将会来说明它。,选择资源所使用的语言,这里是“中文中国
24、”(见图2.6中的)。,2.3MFC程序应用,4.第二步 单击下一步按钮,出现如图2.7所示的对话框,让用户选择程序中是否加入数据库的支持(有关数据库的内容将在以后的章节中介绍)。,图2.6“步骤1”对话框 图2.7“步骤2”对话框,2.3MFC程序应用,5.第三步 保留默认选项,单击下一步按钮,出现如图2.8所示的对话框。允许用户在程序中加入复合文档、自动化、ActiveX控件的支持。6.第四步 保留默认选项,单击下一步按钮,出现如图2.9所示的对话框,对话框的前几项依次确定对浮动工具条、打印与预览以及通信等特性的支持。,图2.8“步骤3”对话框 图2.9“步骤4”对话框,2.3MFC程序应
25、用,7.第五步 保留默认选项,单击下一步按钮,弹出如图2.10所示的对话框,这里出现三个方面的选项,供用户来选择:应用程序的主窗口是MFC标准风格还是窗口左边有切分窗口的Windows资源管理器样式;在源文件中是否加入注释用来引导用户编写程序代码;使用动态的共享链接库还是静态链接库。8.第六步 保留默认选项,单击下一步按钮,出现如图2.11所示的对话框。在这里,用户可以对MFC AppWizard提供的默认类名、基类、各个源文件名进行修改。,图2.10“步骤5”对话框 图2.11“步骤6”对话框,2.3MFC程序应用,9.完成 单击完成按钮出现一个信息对话框,显示出用户在前面几个步骤中作出的选
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