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Windows 消息响应机制之二:消息 .

2018年07月10日 ⁄ 综合 ⁄ 共 15925字 ⁄ 字号 评论关闭

队列消息和非队列消息

    从消息的发送途径来看,消息可以分成2种:队列消息和非队列消息。消息队列由可以分成系统消息队列和线程消息队列。系统消息队列由Windows维护,线程消息队列则由每个GUI线程自己进行维护,为避免给non-GUI现成创建消息队列,所有线程产生时并没有消息队列,仅当线程第一次调用GDI函数数系统给线程创建一个消息队列。队列消息送到系统消息队列,然后到线程消息队列;非队列消息直接送给目的窗口过程。
    
对于队列消息,最常见的是鼠标和键盘触发的消息,例如WM_MOUSERMOVE,WM_CHAR等消息,还有一些其它的消息,例如:WM_PAINTWM_TIMERWM_QUIT。当鼠标、键盘事件被触发后,相应的鼠标或键盘驱动程序就会把这些事件转换成相应的消息,然后输送到系统消息队列,由Windows系统去进行处理。Windows系统则在适当的时机,从系统消息队列中取出一个消息,根据前面我们所说的MSG消息结构确定消息是要被送往那个窗口,然后把取出的消息送往创建窗口的线程的相应队列,下面的事情就该由线程消息队列操心了,Windows开始忙自己的事情去了。线程看到自己的消息队列中有消息,就从队列中取出来,通过操作系统发送到合适的窗口过程去处理。
    
一般来讲,系统总是将消息Post在消息队列的末尾。这样保证窗口以先进先出的顺序接受消息。然而,WM_PAINT是一个例外,同一个窗口的多个
WM_PAINT
被合并成一个 WM_PAINT消息,合并所有的无效区域到一个无效区域。合并WM_PAIN的目的是为了减少刷新窗口的次数。
   
非队列消息将会绕过系统队列和消息队列,直接将消息发送到窗口过程,。系统发送非队列消息通知窗口,系统发送消息通知窗口。例如,当用户激活一个窗口系统发送WM_ACTIVATE, WM_SETFOCUS,
and WM_SETCURSOR
。这些消息通知窗口它被激活了。非队列消息也可以由当应用程序调用系统函数产生。例如,当程序调用SetWindowPos系统发送WM_WINDOWPOSCHANGED消息。一些函数也发送非队列消息,例如下面我们要谈到的函数。
    
   消息的发送    了解了上面的这些基础理论之后,我们就可以进行一下简单的消息发送与接收。
    
把一个消息发送到窗口有3种方式:发送、寄送和广播。
    
发送消息的函数有SendMessageSendMessageCallbackSendNotifyMessageSendMessageTimeout;寄送消息的函数主要有PostMessagePostThreadMessagePostQuitMessage;广播消息的函数我知道的只有BroadcastSystemMessageBroadcastSystemMessageEx
     SendMessage
的原型如下:LRESULT SendMessage(HWND hWnd,UINT Msg,WPARAM wParam,LPARAM lParam),这个函数主要是向一个或多个窗口发送一条消息,一直等到消息被处理之后才会返回。不过需要注意的是,如果接收消息的窗口是同一个应用程序的一部分,那么这个窗口的窗口函数就被作为一个子程序马上被调用;如果接收消息的窗口是被另外的线程所创建的,那么窗口系统就切换到相应的线程并且调用相应的窗口函数,这条消息不会被放进目标应用程序队列中。函数的返回值是由接收消息的窗口的窗口函数返回,返回的值取决于被发送的消息。
     PostMessage
的原型如下:BOOL PostMessage(HWND hWnd,UINT Msg,WPARAM wParam,LPARAM lParam),该函数把一条消息放置到创建hWnd窗口的线程的消息队列中,该函数不等消息被处理就马上将控制返回。需要注意的是,如果hWnd参数为HWND_BROADCAST,那么,消息将被寄送给系统中的所有的重叠窗口和弹出窗口,但是子窗口不会收到该消息;如果hWnd参数为NULL,则该函数类似于将dwThreadID参数设置成当前线程的标志来调用PostThreadMEssage函数。
   从上面的这2个具有代表性的函数,我们可以看出消息的发送方式和寄送方式的区别所在:被发送的消息是否会被立即处理,函数是否立即返回。被发送的消息会被立即处理,处理完毕后函数才会返回;被寄送的消息不会被立即处理,他被放到一个先进先出的队列中,一直等到应用程序空线的时候才会被处理,不过函数放置消息后立即返回。
   实际上,发送消息到一个窗口处理过程和直接调用窗口处理过程之间并没有太大的区别,他们直接的唯一区别就在于你可以要求操作系统截获所有被发送的消息,但是不能够截获对窗口处理过程的直接调用。
   以寄送方式发送的消息通常是与用户输入事件相对应的,因为这些事件不是十分紧迫,可以进行缓慢的缓冲处理,例如鼠标、键盘消息会被寄送,而按钮等消息则会被发送。
   广播消息用得比较少,BroadcastSystemMessage函数原型如下:
      long BroadcastSystemMessage(DWORD dwFlags,LPDWORD lpdwRecipients,UINT uiMessage,WPARAM wParam,LPARAM lParam);
该函数可以向指定的接收者发送一条消息,这些接收者可以是应用程序、可安装的驱动程序、网络驱动程序、系统级别的设备驱动消息和他们的任意组合。需要注意的是,如果dwFlags参数是BSF_QUERY并且至少一个接收者返回了BROADCAST_QUERY_DENY,则返回值为0,如果没有指定BSF_QUERY,则函数将消息发送给所有接收者,并且忽略其返回值。

消息的接收

   消息的接收主要有3个函数:GetMessage、PeekMessage、WaitMessage。

    GetMessage原型如下:BOOL GetMessage(LPMSG lpMsg,HWND hWnd,UINT wMsgFilterMin,UINT wMsgFilterMax);

   该函数用来获取与hWnd参数所指定的窗口相关的且wMsgFilterMin和wMsgFilterMax参数所给出的消息值范围内的消息。需要注意的是,如果hWnd为NULL,则GetMessage获取属于调用该函数应用程序的任一窗口的消息,如果wMsgFilterMin和wMsgFilterMax都是0,则GetMessage就返回所有可得到的消息。函数获取之后将删除消息队列中的除WM_PAINT消息之外的其他消息,至于WM_PAINT则只有在其处理之后才被删除。

   PeekMessage原型如下:BOOL PeekMessage(LPMSG lpMsg,HWND hWnd,UINT wMsgFilterMin,UINT wMsgFilterMax,UINT wRemoveMsg);

   该函数用于查看应用程序的消息队列,如果其中有消息就将其放入lpMsg所指的结构中,不过,与GetMessage不同的是,PeekMessage函数不会等到有消息放入队列时才返回。同样,如果hWnd为NULL,则PeekMessage获取属于调用该函数应用程序的任一窗口的消息,如果hWnd=-1,那么函数只返回把hWnd参数为NULL的PostAppMessage函数送去的消息。如果wMsgFilterMin和wMsgFilterMax都是0,则PeekMessage就返回所有可得到的消息。函数获取之后将删除消息队列中的除WM_PAINT消息之外的其他消息,至于WM_PAINT则只有在其处理之后才被删除。

   WaitMessage原型如下:BOOL VaitMessage();当一个应用程序无事可做时,该函数就将控制权交给另外的应用程序,同时将该应用程序挂起,直到一个新的消息被放入应用程序的队列之中才返回。

   消息的处理

   接下来我们谈一下消息的处理,首先我们来看一下VC中的消息泵:

   while(GetMessage(&msg, NULL, 0, 0))
{
if(!TranslateAccelerator(msg.hWnd, hAccelTable, &msg))
{
TranslateMessage(&msg);
DispatchMessage(&msg);
}
}

   首先,GetMessage从进程的主线程的消息队列中获取一个消息并将它复制到MSG结构,如果队列中没有消息,则GetMessage函数将等待一个消息的到来以后才返回。 如果你将一个窗口句柄作为第二个参数传入GetMessage,那么只有指定窗口的的消息可以从队列中获得。GetMessage也可以从消息队列中过滤消息只接受消息队列中落在范围内的消息。这时候就要利用GetMessage/PeekMessage指定一个消息过滤器。这个过滤器是一个消息标识符的范围或者是一个窗体句柄,或者两者同时指定。当应用程序要查找一个后入消息队列的消息是很有用。WM_KEYFIRST
和 WM_KEYLAST 常量用于接受所有的键盘消息。 WM_MOUSEFIRST 和 WM_MOUSELAST 常量用于接受所有的鼠标消息。

   然后TranslateAccelerator判断该消息是不是一个按键消息并且是一个加速键消息,如果是,则该函数将把几个按键消息转换成一个加速键消息传递给窗口的回调函数。处理了加速键之后,函数TranslateMessage将把两个按键消息WM_KEYDOWN和WM_KEYUP转换成一个WM_CHAR,不过需要注意的是,消息WM_KEYDOWN,WM_KEYUP仍然将传递给窗口的回调函数。

   处理完之后,DispatchMessage函数将把此消息发送给该消息指定的窗口中已设定的回调函数。如果消息是WM_QUIT,则GetMessage返回0,从而退出循环体。应用程序可以使用PostQuitMessage来结束自己的消息循环。通常在主窗口的WM_DESTROY消息中调用。

   下面我们举一个常见的小例子来说明这个消息泵的运用:

   if (::PeekMessage(&msg, m_hWnd, WM_KEYFIRST,WM_KEYLAST, PM_REMOVE))
{
if (msg.message == WM_KEYDOWN && msg.wParam == VK_ESCAPE)...
}

   这里我们接受所有的键盘消息,所以就用WM_KEYFIRST 和 WM_KEYLAST作为参数。最后一个参数可以是PM_NOREMOVE 或者 PM_REMOVE,表示消息信息是否应该从消息队列中删除。

   所以这段小代码就是判断是否按下了Esc键,如果是就进行处理。

窗口过程

   窗口过程是一个用于处理所有发送到这个窗口的消息的函数。任何一个窗口类都有一个窗口过程。同一个类的窗口使用同样的窗口过程来响应消息。 系统发送消息给窗口过程将消息数据作为参数传递给他,消息到来之后,按照消息类型排序进行处理,其中的参数则用来区分不同的消息,窗口过程使用参数产生合适行为。

   一个窗口过程不经常忽略消息,如果他不处理,它会将消息传回到执行默认的处理。窗口过程通过调用DefWindowProc来做这个处理。窗口过程必须return一个值作为它的消息处理结果。大多数窗口只处理小部分消息和将其他的通过DefWindowProc传递给系统做默认的处理。窗口过程被所有属于同一个类的窗口共享,能为不同的窗口处理消息。下面我们来看一下具体的实例:

    LRESULT CALLBACK WndProc(HWND hWnd, UINT message, WPARAM wParam, LPARAM lParam)
    {
int wmId, wmEvent;
PAINTSTRUCT ps;
HDC hdc;
TCHAR szHello[MAX_LOADSTRING];
LoadString(hInst, IDS_HELLO, szHello, MAX_LOADSTRING);

switch (message)
{
case WM_COMMAND:
wmId = LOWORD(wParam);
wmEvent = HIWORD(wParam);
// Parse the menu selections:
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: Add any drawing code here...
RECT rt;
GetClientRect(hWnd, &rt);
DrawText(hdc, szHello, strlen(szHello), &rt, DT_CENTER);
EndPaint(hWnd, &ps);
break;
case WM_DESTROY:
PostQuitMessage(0);
break;
default:
return DefWindowProc(hWnd, message, wParam, lParam);
    }
   return 0;
    }

   消息分流器

   通常的窗口过程是通过一个switch语句来实现的,这个事情很烦,有没有更简便的方法呢?有,那就是消息分流器,利用消息分流器,我们可以把switch语句分成更小的函数,每一个消息都对应一个小函数,这样做的好处就是对消息更容易管理。

          之所以被称为消息分流器,就是因为它可以对任何消息进行分流。下面我们做一个函数就很清楚了:

   void MsgCracker(HWND hWnd,int id,HWND hWndCtl,UINT codeNotify)
{
switch(id)
{
case ID_A:
if(codeNotify==EN_CHANGE)...
break;
case ID_B:
if(codeNotify==BN_CLICKED)...
break;
....
}
}

   然后我们修改一下窗口过程:

   LRESULT CALLBACK WndProc(HWND hWnd, UINT message, WPARAM wParam, LPARAM lParam)
{
switch(message)
{
HANDLE_MSG(hWnd,WM_COMMAND,MsgCracker);
HANDLE_MSG(hWnd,WM_DESTROY,MsgCracker);
default:
return DefWindowProc(hWnd, message, wParam, lParam);
    }
   return 0;
    }

   在WindowsX.h中定义了如下的HANDLE_MSG宏:

    #define HANDLE_MSG(hwnd,msg,fn) \
switch(msg): return HANDLE_##msg((hwnd),(wParam),(lParam),(fn));

   实际上,HANDLE_WM_XXXX都是宏,例如:HANDLE_MSG(hWnd,WM_COMMAND,MsgCracker);将被转换成如下定义:

    #define HANDLE_WM_COMMAND(hwnd,wParam,lParam,fn)\
((fn)((hwnd),(int)(LOWORD(wParam)),(HWND)(lParam),(UINT)HIWORD(wParam)),0L);

   好了,事情到了这一步,应该一切都明朗了。

   不过,我们发现在windowsx.h里面还有一个宏:FORWARD_WM_XXXX,我们还是那WM_COMMAND为例,进行分析:

    #define FORWARD_WM_COMMAND(hwnd, id, hwndCtl, codeNotify, fn) \
(void)(fn)((hwnd), WM_COMMAND, MAKEWPARAM((UINT)(id),(UINT)(codeNotify)), (LPARAM)(HWND)(hwndCtl))

   所以实际上,FORWARD_WM_XXXX将消息参数进行了重新构造,生成了wParam && lParam,然后调用了我们定义的函数。

MFC消息的处理实现方式

   初看MFC中的各种消息,以及在头脑中根深蒂固的C++的影响,我们可能很自然的就会想到利用C++的三大特性之一:虚拟机制来实现消息的传递,但是经过分析,我们看到事情并不是想我们想象的那样,在MFC中消息是通过一种所谓的消息映射机制来处理的。

   为什么呢?在潘爱民老师翻译的《Visual C++技术内幕》(第4版)中给出了详细的原因说明,我再简要的说一遍。在CWnd类中大约有110个消息,还有其它的MFC的类呢,算起来消息太多了,在C++中对程序中用到的每一个派生类都要有一个vtable,每一个虚函数在vtable中都要占用一个4字节大小的入口地址,这样一来,对于每个特定类型的窗口或控件,应用程序都需要一个440KB大小的表来支持虚拟消息控件函数。

   如果说上面的窗口或控件可以勉强实现的话,那么对于菜单命令消息及按钮命令消息呢?因为不同的应用程序有不同的菜单和按钮,我们怎么处理呢?在MFC库的这种消息映射系统就避免了使用大的vtable,并且能够在处理常规Windows消息的同时处理各种各样的应用程序的命令消息。

   说白了,MFC中的消息机制其实质是一张巨大的消息及其处理函数的一一对应表,然后加上分析处理这张表的应用框架内部的一些程序代码.这样就可以避免在SDK编程中用到的繁琐的CASE语句。

   MFC的消息映射的基类CCmdTarget

   如果你想让你的控件能够进行消息映射,就必须从CCmdTarget类中派生。CCmdTarget类是MFC处理命令消息的基础、核心。MFC为该类设计了许多成员函数和一些成员数据,基本上是为了解决消息映射问题的,所有响应消息或事件的类都从它派生,例如:应用程序类、框架类、文档类、视图类和各种各样的控件类等等,还有很多。

   不过这个类里面有2个函数对消息映射非常重要,一个是静态成员函数DispatchCmdMsg,另一个是虚函数OnCmdMsg。

   DispatchCmdMsg专门供MFC内部使用,用来分发Windows消息。OnCmdMsg用来传递和发送消息、更新用户界面对象的状态。

   CCmdTarget对OnCmdMsg的默认实现:在当前命令目标(this所指)的类和基类的消息映射数组里搜索指定命令消息的消息处理函数。

   这里使用虚拟函数GetMessageMap得到命令目标类的消息映射入口数组_messageEntries,然后在数组里匹配命令消息ID相同、控制通知代码也相同的消息映射条目。其中GetMessageMap是虚拟函数,所以可以确认当前命令目标的确切类。

   如果找到了一个匹配的消息映射条目,则使用DispachCmdMsg调用这个处理函数;

   如果没有找到,则使用_GetBaseMessageMap得到基类的消息映射数组,查找,直到找到或搜寻了所有的基类(到CCmdTarget)为止;

   如果最后没有找到,则返回FASLE。

   每个从CCmdTarget派生的命令目标类都可以覆盖OnCmdMsg,利用它来确定是否可以处理某条命令,如果不能,就通过调用下一命令目标的OnCmdMsg,把该命令送给下一个命令目标处理。通常,派生类覆盖OnCmdMsg时 ,要调用基类的被覆盖的OnCmdMsg。

   在MFC框架中,一些MFC命令目标类覆盖了OnCmdMsg,如框架窗口类覆盖了该函数,实现了MFC的标准命令消息发送路径。必要的话,应用程序也可以覆盖OnCmdMsg,改变一个或多个类中的发送规定,实现与标准框架发送规定不同的发送路径。例如,在以下情况可以作这样的处理:在要打断发送顺序的类中把命令传给一个非MFC默认对象;在新的非默认对象中或在可能要传出命令的命令目标中。

   消息映射的内容

   通过ClassWizard为我们生成的代码,我们可以看到,消息映射基本上分为2大部分:

   在头文件(.h)中有一个宏DECLARE_MESSAGE_MAP(),他被放在了类的末尾,是一个public属性的;与之对应的是在实现部分(.cpp)增加了一章消息映射表,内容如下:

BEGIN_MESSAGE_MAP(当前类, 当前类的基类)
file://{{AFX_MSG_MAP(CMainFrame)

  消息的入口项

file://}}AFX_MSG_MAP
END_MESSAGE_MAP()

   但是仅是这两项还远不足以完成一条消息,要是一个消息工作,必须有以下3个部分去协作:
1.在类的定义中加入相应的函数声明;

  2.在类的消息映射表中加入相应的消息映射入口项;

  3.在类的实现中加入相应的函数体;

   消息的添加

   有了上面的这些只是作为基础,我们接下来就做我们最熟悉、最常用的工作:添加消息。MFC消息的添加主要有2种方法:自动/手动,我们就以这2种方法为例,说一下如何添加消息。

   1、利用Class Wizard实现自动添加
   在菜单中选择View-->Class Wizard,也可以用单击鼠标右键,选择Class Wizard,同样可以激活Class Wizard。选择Message Map标签,从Class name组合框中选取我们想要添加消息的类。在Object IDs列表框中,选取类的名称。此时, Messages列表框显示该类的大多数(若不是全部的话)可重载成员函数和窗口消息。类重载显示在列表的上部,以实际虚构成员函数的大小写字母来表示。其他为窗口消息,以大写字母出现,描述了实际窗口所能响应的消息ID。选中我们向添加的消息,单击Add
Function按钮,Class Wizard自动将该消息添加进来。

   有时候,我们想要添加的消息本应该出现在Message列表中,可是就是找不到,怎么办?不要着急,我们可以利用Class Wizard上Class Info标签以扩展消息列表。在该页中,找到Message Filter组合框,通过它可以改变首页中Messages列表框中的选项。这里,我们选择Window,从而显示所有的窗口消息,一把情况下,你想要添加的消息就可以在Message列表框中出现了,如果还没有,那就接着往下看:)

   2、手动地添加消息处理函数

   如果在Messages列表框中仍然看不到我们想要的消息,那么该消息可能是被系统忽略掉或者是你自己创建的,在这种情况下,就必须自己手工添加。根据我们前面所说的消息工作的3个部件,我们一一进行处理:

   1) 在类的. h文件中添加处理函数的声明,紧接在//}}AFX_MSG行之后加入声明,注意:一定要以afx_msg开头。

   通常,添加处理函数声明的最好的地方是源代码中Class Wizard维护的表下面,但是在它标记其领域的{{}}括弧外面。这些括弧中的任何东西都将会被Class Wizard销毁。

   2) 接着,在用户类的.cpp文件中找到//}}AFX_MSG_MAP行,紧接在它之后加入消息入口项。同样,也是放在{ {} }的外面

   3) 最后,在该文件中添加消息处理函数的实体

 

与基于MS - DOS的应用程序不同,Windows的应用程序是事件(消息)驱动的。它们不会显式地调用函数(如C运行时库调用)来获取输入,而是等待windows向它们传递输入。 windows系统把应用程序的输入事件传递给各个窗口,每个窗口有一个函数,称为窗口消息处理函数。窗口消息处理函数处理各种用户输入,处理完成后再将控制权交还给系统。窗口消息处理函数一般是在注册一个窗口的时候指定的。你可以从典型的SDK程序中窗口消息处理函数是怎么声明和实现的。

对于Windows XP系统:如果顶层窗口停止响应消息超过几秒钟,系统会认为窗口无回应。在这种情况下,系统将隐藏这个窗口,然后生成一个影子(ghost)窗口覆盖在它上面。这个影子窗口具有着相同的Z轴顺序,位置,大小,显示属性。影子窗口允许用户将其移动,调整大小,甚至关闭(关闭的是停止响应的window)。此时只有这几个动作是被允许的,在调试模式下,系统不会生成影子窗口。

1. Windows消息

windows通过消息的形式向窗口传递用户输入。消息可以由系统和应用程序生成。该系统会为每个输入事件产生相应的消息,例如,用户点击鼠标,移动鼠标或滚动条,或是应用程序改变了系统的某些属性,比如说系统更改了字体资源,改变了某个窗口的大小。 不仅如此,应用程序可以生成消息,通告发送消息指定它的窗体去执行某些任务或者是与其他的应用程序交互。

windows系统将消息发送到一个窗口消息处理函数时传递四个参数:窗口句柄,消息标识符,两个DWORD值(消息参数)。窗口句柄标识了该消息的目的窗口。windows使用它来确定是哪个窗口的的窗口消息处理函数收到该消息。

一个消息标识符是一个有名字的常量,用来表明消息的意义。当一个窗口处理函数收到一条消息,它根据判断消息标识符来决定如何处理该消息,例如,消息标识符WM_PAINT消息告诉窗口程序窗口的客户区已发生变化,必须重绘。 消息参数(DWORD值)指定传递的数据或是数据的地址。消息参数可以是一个整型值,一个指针值。也可以为NULL。

一个窗口过程必须根据消息标识符来确定如何解释消息参数。

2. windows 消息类型

本节描述消息的两种类型:

(1) 系统定义的消息

(2) 应用程序定义的消息

系统定义的消息

操作系统向应用程序发送消息来和应用程序通讯。操作系统通过消息控制应用程序的运行,向应用程序传递用户输入以及一些其他有用的信息。

应用程序也可以发送系统定义的消息,应用程序通过这些消息去控制使用注册窗口类创建的控件的窗口的运行。

每个系统定义的消息都有一个唯一的消息标识符和相应的符号常量(在windows SDK的头文件里定义)。符号常量通常会表明系统定义的消息所属的类别。不同的前缀表明不同的类别。一下是常见的分类:

Prefix Message category

WM General window(一般的窗口)

ABM Application desktop toolbar (应用程序桌面工具条)

BM Button control (按钮控件)

CB Combo box control (组合框控件)

CBEM Extended combo box control(扩展的组合框控件)

CDM Common dialog box (普通的对话框)

DBT Device (设备)

DL Drag list box (下拉列表)

DM Default push button control (默认按钮控件)

DTM Date and time picker control(日期和时间选择控件)

EM Edit control (编辑控件)

HDM Header control (表头控件)

HKM Hot key control (热键控件)

IPM IP address control (IP地址控件)

LB List box control (列表框控件)

LVM List view control (列表视图控件)

MCM Month calendar control (数学日历控件)

PBM Progress bar (进度条控件)

PGM Pager control ()

PSM Property sheet (属性页)

RB Rebar control (分隔条控件)

SB Status bar window (状态条控件)

SBM Scroll bar control (滚动条控件)

STM Static control (静态控件)

TB Toolbar (工具条)

TBM Trackbar (跟踪栏)

TCM Tab control (选项卡控件)

TTM Tooltip control ()

TVM Tree-view control ()

UDM Up-down control ()

(2)应用程序定义的消息

应用程序可以通过创建自定义的消息,用来和自己的窗口和其他进程通讯。如果应用程序创建了自己的消息,窗口处理函数可以解析这些信息,并作出相应的处理。

消息标识符值的取值范围:

该系统保留了一个消息范围,从0x0000到0x03FF(0x03FF等于WM_USER -1)范围. 这个范围内的值为系统定义的消息。应用程序不能使用这些值作为自己的自定义消息。

从0x0400(数值WM_USER)到0x7FFF的值是为应用程序保留的。应用程序可以使用这个范围内的值来定义自己的消息。

如果你的操作系用的版本(windows version)主版本为4.0版,你还可以使用0x8000(WM_APP)到0xBFF之间的值来定义自己的消息。

除此之外,应用程序还可以调用RegisterWindowMessage函数注册一个消息时,操作系统会返回一个介于0xC000和0xFFFF之间的一个消息标识符。并且保证这个返回值是系统唯一的。因此,可以避免和其他应用程序使用的消息相冲突。

3. 消息派发

windows使用两种方法将消派发到一个窗口消息处理函数:一是将消息放到消息队列(先进先出队列),二是不放到消息队列,直接发送到窗口消息处理函数,让窗口处理函数来处理消息。


派发到消息队列的消息被称为排队消息(Queued messages)。它们主要是用户输入事件,比如说鼠标或键盘消息盘,有WM_MOUSEMOVE消息,WM_LBUTTONDOWN,WM_KEYDOWN,和WM_CHAR消息。还有一些其他的,包括WM_TIMER,WM_PAINT,以及WM_QUIT。大多数其他的消息息,这是直接发送到窗口过程,被称为非队列消息(non queued messages)

(1) 队列(Queued)消息

windows可同时显示任意数量的窗口。此时,系统使用消息队列来将键盘和鼠标事件正确的派发到正确的窗口。

windows维护着一个系统消息队列以及分别为每个GUI线程维护一个各自的线程消息队列。为了避免非GUI线程的创建线程消息队列的开销,所有线程创建初始化时,均不创建消息队列。只有当线程第一次调用GDI函数时,系统才会为线程创建消息队列。所以那些非GUI线程是没有消息队列的。

每当用户移动鼠标,点击按钮或键盘时,鼠标或键盘的设备驱动程序会将输入转换成消息,并将消息放在系统消息队列里。删windows会检查自己的消息队列,如果消息队列不为空,则每次取出并删除一个消息,然后确定消息的目标窗口,然后把消息放到创建这个窗口的线程的线程消息队列里。线程的消息队列接收由线程创建的窗口的所有的鼠标和键盘消息。然后线程会从队列中删除信息,并告诉系统把它们派发到对应的窗口消息处理函数。

除了WM_PAINT, WM_TIMER和WM_QUIT消息以外,系统总是派发放在在消息队列的末尾的消息。这将保证让一个窗口以first-in, first-out的顺序接收消息。WM_PAINT,WM_TIMER,和WM_QUIT消息,会一直被保存在队列中,只有在队列中没有其他消息时才会被派发到窗口消息处理函数。此外,同一个窗口的多个WM_PAINT消息被合并成一个WM_PAINT消息,客户区的所有无效部分也会被合并。这样是为了减少窗口重绘客户区的次数。

windows向线程消息队列传递消息时,首先会填充一个MSG结构,然后将这个MSG结构复制到消息队列。MSG中的信息包括:目标窗口,消息标识符,两个消息参数,消息派发时的时间,鼠标光标位置。一个线程可以使用PostMessage或PostThreadMessage功能向自己的消息队列或者是其他线程的消息队列发送消息。

应用程序可以使用GetMessage函数从自己的消息队列中删除消息。查看而不删除消息,用的是PeekMessage函数。

PeekMessage函数会返回一个带有消息信息的MSG结构。

从消息队列中删除消息后,应用程序可以使用DispatchMessage函数指示系统将消息发送到一个窗口消息处理函数。 DispatchMessage的参数是是前一次调用GetMessage或PeekMessage获得的MSG结构的指针。 DispatchMessage会传递窗口句柄,消息标识符,这两个消息参数这些信息给窗口消息处理函数,它不会传递消息派发时间以及鼠标光标位置。应用程序可以在处理消息时调用的GetMessageTime和GetMessagePos来获得这些信息。

线程可以使用WaitMessage函数,交出自己的控制权,当它的消息队列中没有消息时,调用WaitMessage函数会挂起线程,直到自己的消息队列里有消息时才返回。

您可以调用SetMessageExtraInfo函数来关联一个值给当前线程的消息队列。然后调用GetMessageExtraInfo函数来获取由GetMessage或PeekMessage函数得到的最后一条消息相关联的值。你可以去msdn上看更多的关于这几个函数的信息。

(2) 非队列(Nonqueued)消息

Nonqueued消息被立即送往目的地的窗口消息处理函数,绕过了系统的消息队列和线程消息队列。系统通常会发送nonqueued消息,来通知那些会影响窗口的事件。例如,当用户激活一个新的应用程序窗口时,系统会发送一些列消息到窗口,包括WM_ACTIVATE,WM_SETFOCUS,WM_SETCURSOR。这些消息通知窗口被激活,键盘输入被定向到窗口,并且鼠标光标也移到窗口的边界内。

Nonqueued消息也有可能来源于应用程序调用系统函数。例如,系统调用SetWindowPos函数移动一个窗口后会发送WM_WINDOWPOSCHANGED消息。 一些函数也发送nonqueued消息, 有BroadcastSystemMessage,BroadcastSystemMessageEx,SendMessage,SendMessageTimeout,和SendNotifyMessage。 关于这些函数的详细信息,你可以查阅MSDN。

4.消息处理

应用程序必须删除并处理发送到它的线程消息队列的消息。单线程应用程序通常在它的WinMain函数的消息循环,删除和分发消息到适当的窗口进行处理。多线程应用程序可以在每一个线程创建一个窗口的消息循环。以下章节描述了一个消息循环如何工作,并讲述窗口消息处理函数的作用:

(1)消息循环

(2)窗口处理函数

(1)消息循环

一个简单的消息循环包含调用以下三个函数:GetMessage,TranslateMessage,和DispatchMessage。请注意,如果有一个错误,GetMessage返回-1 -因此,需要测试它的返回值,来判断为-1的情况

代码片段:

...

MSG msg;

BOOL bRet;

while( (bRet = GetMessage( &msg, NULL, 0, 0 )) != 0)

{

if (bRet == -1)

{

// handle the error and possibly exit

}

else

{

TranslateMessage(&msg);

DispatchMessage(&msg);

}

}

GetMessage函数从队列中获取消息,并将消息内容复制到一个MSG结构。它返回一个非零值,除非遇到WM_QUIT消息,此种返回FALSE并结束消息循环。在一个单线程应用程序,结束消息循环往往是在关闭应用程序的第一步。应用程序可以调用PostQuitMessage函数来响应WM_DESTROY,结束消息循环。

如果您指定一个窗口句柄作为GetMessage的第二个参数,那么GetMessage只获取在消息队列里和这个窗口有关的消息。 GetMessage也可以在队列中筛选消息,只获取指定范围内的消息。如需有关消息过滤的详细信息,请参考消息过滤。

线程的消息循环必须包括TranslateMessage,如果线程需要接受键盘字符的输入。每次用户按下一个键,该系统产生相应的虚拟键消息(WM_KEYDOWN和WM_KEYUP)。虚拟键消息包含一个虚拟键码,标识的是被按下的键,而不是它相关的字符值。要获得此值,消息循环必须包含TranslateMessage,用来将虚拟键消息翻译成字符消息(WM_CHAR)的并放到应用程序的消息队列里。经过若干次循环后,WM_CHAR消息会被并派发到一个窗口。

DispatchMessage函数将消息发送到到与MSG结构中的窗口句柄关联的窗口。如果窗口句柄是HWND_TOPMOST,DispatchMessage则将消息发送到操作系统所有的顶层窗口。如果窗口句柄是NULL,DispatchMessage不做任何事。

一个应用程序的主线程初始化后,系统就启动应用程序的消息循环,并创造至少一个窗口。一旦启动,消息循环持续从该线程的消息队列中删除消息,并派发他们到相应的窗口。GetMessage函数从消息列表中获取到WM_QUIT消息时,消息循环结束。

一个消息队列只需要一个消息循环,即使一个应用程序包含有多个窗口。 DispatchMessage总是调度消息到正确的窗口,这是因为每个队列中的消息是MSG结构,它包含着消息所属的窗口的句柄。

您可以以多种方式来修改消息循环。例如,您可以从队列中删除消息,但是不派发他们。当发送有些不带有目的地窗口的消息时这非常有用。您也可以使用GetMessage只获取指定的消息,这是有用的,如果你必须你暂时绕过正常的消息队列FIFO顺序。

应用程序使用快捷键时,必须能够将键盘消息转换为命令消息。因此,应用程序的消息循环必须包括TranslateAccelerator函数调用。关于快捷键的更多信息,请参见键盘加速器。

如果一个线程使用一个无模式对话框,那么消息循环必须包括IsDialogMessage函数,以便该对话框可以接收键盘输入。

(2)窗口消息处理函数

窗口消息函数接收和处理的所有发送到窗口的消息。每个窗口类有一个窗口消息处理函数,用该类创建的每个窗口使用同一窗口消息处理函数。

该系统将消息发送到一个窗口的程序,并传递消息的相关信息到窗口消息处理函数,窗口消息处理函数检查消息标识符,根据传过来的参数识别并处理不同的消息,

一个窗口过程通常不会忽略一个消息。如果消息没有被处理,必须被发送给系统默认的窗口消息处理函数,这是否通过调用DefWindowProc函数,来执行一个默认的处理,并返回一个处理的结果。窗口程序必须然后返回该值作为自己的消息处理的结果。大多数窗口消息处理函数只处理一少部分消息,并将其他的返回给系统默认的窗口消息处理函数。

因为窗口消息处理函数被所有属于同一个窗口类的窗口共享,它可以处理几个不同的窗口的消息。要确定具体的窗口消息,窗口消息处理函数可以检查消息结构里的窗口句柄。

 

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