1

Visual C++ MFC 编程基础 .

2

一 . 引言 为什么学习 Windows 程序设计微机 OS 霸主

– Windows 3.X(16 位 )– Windows 95/NT(32 位 )

程序设计的特殊性Windows 工作原理开发工具的多样性

3

主要学习内容Windows 系统引擎

消息驱动体系 三种编程方法

基于 C 语言与 SDK 工具基于 C++ 语言和 MFC 类库基于 Visual C++ 环境

4

1.1 Windows 系统的特征用户观点 统一的图形用户界面 (GUI) 多任务多线程机制 设备无关的图形界面 即插即用性 (Plug-and-Play)

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用户友好性•对相同的对象采用相同的表现方法•对相同的操作采用相同的命令方式

Windows 系统 对象的图形表示 多种输入方式 统一的窗口格式 统一的操作方法

DOS 系统 对象的文字表示 基于文字的输入 命令行交互方式 自定义的用户界面

6

人机对话的交互方式同步交互 用户和 DOS 系统

– ( 例外：中断 ) 用户和一个线程

– (Windows 95/NT)

异步交互 用户和 Windows 系统 用户和多个进程

– ( 多个程序实例 ) 用户和多个窗口

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1.2 Windows 的控制机制与资源管理 Windows 系统和应用程序的交互方式

– 系统与一线程同步交互– 系统与多线程异步交互

事件驱动体系（异步交互的实现方法）– 事件：鼠标键盘输入、各种状态改变– 事件发生时，用系统消息通知系统– 系统接收消息，提交给各个应用程序

8

资源与内存管理 数据资源 (Resource)

– 文字信息、位图、图标、光标等等– 多个程序共享

动态连接库 (DLL)– 执行中的连接– 多个程序共享

虚存空间– Win 95/NT ： 4G

9

1.3 Windows 程序设计的特征 消息驱动体系

– Windows 系统运行中发生的各种事件，以消息的形式通知系统– 各应用程序提供消息循环，接收消息，提交给程序中的各个窗口

窗口处理– 每个窗口配备一个窗口函数，负责处理收到的消息 ( 程序设计的主要任务 )

10

交互控制手段 Windows 系统消息

– 系统控制应用程序的主要手段– 数百条消息表示各种事件的发生

API 函数– 上千个系统函数与专用数据结构– 提供各种功能服务

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Windows API 函数 窗口管理 图形设备接口 (GDI) 系统服务 数据库： ODBC 网络与通信： RPC/WinSock OLE 支持

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1.4 软件开发策略 开发需求

– 满足用户需求（功能和友好性）– 保证软件可维护性– 鼓励开发可重用构件– 减少低级工具的使用

目的：提高工作效率，降低开发投入 手段：提供支持程序生成、支持程序综合的各种综合开发工具，

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两级组织和开发工具 系统开发人员

– 系统设计与集成– 界面设计与实现

系统开发工具– Visual Basic– PowerBuilder– Visual FoxPro– Excel / Access

构件开发人员– 可重用构件的设计与实现

构件开发工具– Visual C/C++– MASM– SDK– Fortran– Java

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1.5 为什么选用 C++ 语言 学习需求：

– Windows 软件结构– Windows 的消息驱动体系– 学编程技术，不是使用方法– 学基础知识，不是技术手册

矛盾与学习曲线– 众多的程序生成工具，方便简单应用系统的开发，隐蔽了技术细节和工作原理。

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三种编程方法1. 基于 C 语言和 SDK 开发工具

– 易于理解 Windows 工作原理– 庞大的应用程序接口 (API 、消息 )

2. 基于 C++ 语言和 MFC 基本类库– 消息驱动体系符合面向对象思想– 以 MFC 作为应用程序接口

3. 基于 AppWizard 、 ClassWizard 和 MFC – 自动生成应用程序框架– 提供程序综合支持

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二、 Windows 程序设计概论 2.1 消息驱动体系 2.2 应用程序框架 2.3 应用程序简例 2.4 可执行程序的产生 2.5 几种常见的系统消息

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2.1 消息驱动体系键盘输入 鼠标输入 状态改变

系统消息队列应用程序队列 应用程序队列 应用程序队列

窗口窗口窗口 窗口窗口窗口 窗口窗口窗口

消息循环 消息循环消息循环

Windows

应用程序 应用程序

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控制关系 Windows 系统是主控方

– 通过消息控制 应用程序的各个窗口 各种输入由 Windows 系统接受

– 不受应用程序的控制 应用程序有多个程序入口

– 多个窗口函数 Windows 系统本身的工作

– 也依靠消息驱动体系

19

2.2 应用程序框架程序开发过程

源程序*.C/*.CPP

目标程序*.OBJ

可执行文件*.EXE

可执行程序*.EXE

资源描述*.RC

库函数*.LIB

模块定义*.DEF

资源文件*.RES

编译器

连接器 资源连接

开发工具

资源编译

20

程序员编制的文件 源程序文件（ *.C/*.CPP)

– 提供程序入口、消息循环– 提供窗口创建、窗口函数

资源描述文件（ *.RC ）– 描述常数字符串、位图、图标、光标– 由 SDK 工具、 App Wizard 工具生成

模块定义文件（ *.DEF ）– 描述内存分配、属性– 库函数的引入、引出

21

源程序结构

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C AS E Ï û Ï ¢ 1

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22

窗口的程序结构 (1/3)登记窗口类

WNDCLASS ws;ws.lpszClassName = 窗口类名；ws.lpfnWndProc = 窗口函数名；……RegisterClass( &ws );/* 给定的窗口函数负责该类窗口的消息响应 */

23

窗口的程序结构 (2/3)

创建窗口、显示窗口窗口句柄 = CreateWindow( 窗口类名，

标题， … );

ShowWindow( 窗口句柄，显示状态 );

/* 窗口句柄是窗口的唯一标识 */

24

窗口的程序结构 (3/3) 定义窗口函数

LRESULT CALLBACK 窗口函数 ( 窗口句柄，消息标识，字参数，长参数 )

{switch( iMsg ) {case WM_PAINT: ...... case ...... }

}// 识别收到的各种消息，完成消息响应

25

WinMain 的程序结构 应用程序入口

WinMain( 程序实例句柄，上一程序实例句柄，命令行参数，显示状态 )

{if( 是首次实例 )

登记主窗口所属的窗口类；创建主窗口；显示主窗口；消息循环；

}

26

消息循环MSG msg; /* 消息结构 */while( GetMessage(&msg,0,0,0) ){ /* 从消息队列取消息 */

TranslateMessage( &msg );/* 翻译消息 */DispatchMessage( &msg );/* 发送消息 */

}/* 收到消息 WM_QUIT 时退出循环

27

2.3 应用程序简例 WinMain 函数

– 设置并登记窗口类“WinAPIDemo” ，指定 WndProc 为窗口函数

– 创建并显示该类的主窗口– 进入消息循环

WndProc 窗口函数– 鼠标消息 WM_LBUTTONDOWN– 鼠标消息 WM_RBUTTONDOWN– 撤消消息 WM_DESTROY– 其余消息交给 DefWindowProc

28

消息的接收与识别 消息接收

窗口函数（ HWND hwnd ， // 窗口句柄 WORD msg ， // 消息标识 WPARAM wParam ， // 字参数 LPARAM lParan ） // 长参数

消息识别 msg wParam

29

窗口函数的实现各 case 分支

设计消息响应代码MessageBox 标准信息窗MessageBeep 标准发声函数PostQuitMessage 发送 WM_QUIT 消息DefWindowProc 缺省消息处理函数其他 API GetStockObject 获得系统预定义对象LoadCursor 装入光标LoadIcon 装入图标

30

Windows 窗口的缺省功能缺省功能

– 最大最小化、复原、关闭– 移动、缩放、激活显示、切换– 系统菜单、鼠标选择、按钮选择

实现方法– 依靠 Windows 消息驱动体系– 包括： DefWindowProc

31

根据应用需求的消息响应，设计 case 语句其余消息必须交给 DefWindowProc

– 可能递归调用窗口函数 可以利用缺省的消息响应

– 如：发送 WM_CLOSE 来关闭窗口 需要状态信息时，使用静态变量

窗口函数设计要领

32

模块定义文件（ *.DEF ） NAME 程序名称 EXETYPE 目标程序类型 CODE 代码段属性 DATE 数据段属性 HEAPSIZE 局部堆尺寸 STACKSIZE 栈尺寸 EXPORTS 引出函数 IMPORTS 引入函数

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资源描述文件菜单模板菜单名 MENU 属性BEGIN

MenuItem “菜单项文本”，项标识符POPUP “子菜单项”BEGIN …… END

END菜单的指定

– 指定 ws.lpszMenuName = 菜单名，或在 CreateWindow 调用中指定

– 菜单消息中的 wParam 为项标识符

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程序的创建 工程文件的使用创建工程文件，加入.CPP 源程序、.C 源程序、.RC 资源描述文件、.DEF 模块定义文件

通过工程文件，完成源程序的编译、目标程序的连接和可执行文件的生成。

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程序的调试跟踪调试

F10 单步（进入函数）F11 单步（不进入函数）Shift F7 执行到函数出口

程序中断F5 继续执行F9 断点设置与撤消

窗口函数的跟踪在函数入口加断点

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2.4 几种常见的系统消息 鼠标输入

WM_MOUSEMOVE 鼠标移动WM_LBUTTONDOWN鼠标左键按下WM_LBUTTONUP 鼠标左键释放

键盘输入WM_KEYDOWN 键按下WM_KEYUP 键释放WM_CHAR 字符键入

重画消息WM_PAINT 重画窗口用户区

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文本输出例HDC hDC; // 输出设备句柄PAINTSTRUCT ps; // 重画信息结构switch( msg ) {……case WM_PAINT: // 重画消息入口

hDC = BeginPaint(hwnd, &ps); // 获得设备TextOut(hDC, 10, 10,“Hello”, 5); // 文本输出EndPaint(hWnd, &ps); // 释放设备break;

} // hDC 代表窗口用户区

38

窗口重画显示原理

– 系统不保存被覆盖的窗口，仅将需要显示的部分设置 为无效区；– 系统自动向有无效区的窗口发 WM_PAINT 消息；– 各种输出函数应在 WM_PAINT 的消息响应中调用

WM_PAINT 消息的程序产生– ShowWindow 、 UpdateWindow 、 Invalid

ateRect 等 API 函数调用时

39

图形输出例int x = LOWORD( lParam )； // 获得鼠标位置int y = HIWORD( lParam )；HDC hDC = GetDC( hWnd ); // 获取设备句柄switch( msg ) {……case WM_LBUTTONDOWN: // 鼠标按下

MoveTo(hDC, x, y); break; // 设置当前点case WM_LBUTTONUP: // 鼠标释放

LineTo(hDC, x, y); break; // 画线至指定点}ReleaseDC(hWnd, hDC); // 释放设备句柄

40

补充说明 消息属性的获取

– 参数中可保存多个属性– 常用 LOWORD 和 HIWORD 分解 lParam

输出设备– hDC 标识窗口用户区及其设备描述表

两种获取 hDC 的方法– WM_PAINT 响应 (BeginPaint, EndPaint)– 其他消息响应 (GetDC, ReleaseDC)

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本章小结 1. 消息驱动体系

– 系统队列、应用队列 2. 程序结构

– 登记窗口类、创建窗口、消息循环 3. 窗口函数与消息响应

– CASE 分支、缺省处理 4. 常用消息和重画机制

– 设备句柄、无效区与 WM_PAINT

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上机题 1

用 C 语言扩充 65页的程序，实现以下功能：1 . 当鼠标左键按下时，将鼠标当前坐标显示在窗

口中；2 . 随着鼠标移动，持续显示鼠标当前坐标；3 . 鼠标右键按下时，清屏。

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上机题 2

扩充上机题 1 ，实现以下功能：1 . 当鼠标左键按下时，以鼠标位置为圆心，画出一个直径为 10 的圆。

Ellipse( hDC, left, top, right, bottom )

2 . 要求圆随着鼠标移动，直到鼠标左键抬起3 . 再次按下鼠标时，该圆消失，画出新的圆4 . 要求随着窗口移动、重置大小或被其他窗口覆盖，圆和坐标显示保持原有位置。

44

三、 MFC 程序设计初步基本思想：

以基本类库的形式，支持 Windows 应用程序基本框架和常用模 块，覆盖 API 函数，提供高级编程接口。 3.1 OOP 与 Windows 消息驱动体系 3.2 MFC 基本类库与应用程序框架 3.3 CWnd 类和消息处理机制 3.4 MFC 典型应用例

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3.1 面向对象程序设计与 Windows 的消息驱动体系

面向对象方法：1. 若干对象组成软件系统2. 对象是封装的数据及其相关操作 ( 方法 )

3. 消息传递提供对象通信手段4. 对象激活方法来响应消息

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面向对象程序设计1. 确认对象及其相互关系

– 整体部分关系– 一般特殊关系

2. 分析系统的工作– 确认消息传递关系

3. 设计对象类– 用数据结构描述对象的属性与状态– 用成员函数描述外部操作

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Windows 系统的面向对象分析1. 对象：

– 各种窗口、各种设备和 GDI 对象2. 对象通信：

– Windows 消息、 API 函数调用3. 消息传递：

– 调用窗口函数处理 Windows 消息4. 消息响应：

– 窗口函数 case 语句的各个分支– 设备和 GDI 对象的 API 函数

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使用 OO 方法的好处：1. 面向对象方法和 Windows 消息驱动体系的完美结合2. 面向对象程序设计语言的支持

– 提供基本类库3. 信息隐蔽

– 以类定义接口代替 API 接口4. 程序结构的模块化

– 分离消息识别和消息响应

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OOPL 支持 Windows 程序设计提供程序基本框架 各种窗口基本类

– 封装窗口函数、窗口句柄和 API ，提供常用操作和消息响应函数。 各种设备和 GDI 对象类

– 封装句柄、相关数据结构和 API 。 应用程序类和类模板

– 封装 Windows 应用程序的基本结构

50

MFC 的结构

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CObj ect

51

基于基本类的程序设计 程序结构

– 耦合在应用程序框架中根据应用需求设计窗口派生类

– 定义属性、编制消息响应成员函数 理解工作原理

– 程序设计与调试的需求

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常用容器类（ 1/2 ） 数组类：

– 如： CWordArray 、 CPtrArray 、 CObArray... CWordArray ax;for( int i=0; i < ax.GetCount(); i++ ) WORD w = ax[ i ];

链表集合类：– 如： CObList 、 CPtrList 、 CStringList... CStringList sx;POSITION pos = sx.GetHeadPosition( );while( pos ) { CString s = sx.GetNext( pos ); ... }

53

常用容器类（ 2/2 ） 映射集合类：

– 如： CMapWordToPtr 、 CMapStringToOb... CMapWordToPtr wpx;POSITION pos = wpx.GetStartPosition( );while( pos ) { WORD w; void *p; wpx.GetNext( w, p, pos ); ... ...}

54

MFC 对象的使用 定义方法：

1. 定义 MFC 派生类、定义其属性和成员函数 构造方法：

1. 构造 MFC 类对象或其派生类对象2. 或调用其 Create 函数，创建 Windows 对象

通信方法：1. 调用 MFC 对象的成员函数2. 响应来自其他对象的消息传递3. 向其他对象发送消息发送

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3.2 MFC 基本类库的应用框架 应用程序类 CWinApp

成员 Run( ) 提供消息循环要求派生类定义 InitInstance( )

自动提供 WinMain( )调用 InitInstance( ) 和 Run( )

各种窗口类通用基类 CWnd单文档界面 CFrameWnd多文档界面 CMDIFrameWnd

56

最简单的 MFC 应用程序#include<afxwin..h>class CHelloApp // 应用程序派生类

: public CWinApp {public:

virtual BOOL InitInstance( ); // 实例初始化};class CHelloWnd // 主窗口派生类

: public CFrameWnd {public:

CHelloWnd( ) ; // 构造主窗口};

57

最简单的 MFC 应用程序（续）CHelloApp HelloApp; // 应用程序BOOL CHelloApp::InitInstance() {

m_pMainWnd = new CHelloWnd( ); // 主窗口m_pMainWnd->ShowWindow( m_nCmdShow );m_pMainWnd->UpdateWindow( ); // 显示return TRUE;

}CHelloWnd::CHelloWnd( ) {

Create( NULL, “Hello World!” );} // 创建主窗口结构

58

程序调用关系CW inApp::InitApplication

CW nd::Create

CHelloW nd::CHelloW nd

CW nd::Show W indow

CW nd::UpdateW indow

CHelloApp::InitInstance

CW inApp::Run

CW inApp::ExitInstance

W inM ain 程序入口构造窗口类实例初始化构造 CHelloWnd 对象调 CreatWindow()

调 UpdateWindow()

调消息循环

59

应用框架的作用 提供 WinMain 函数的程序结构

– 包括主窗口类登记和消息循环 CWinApp 类提供可重载的函数：

– InitInstance 用于初始化– 如：构造单文档、多文档或对话框的主窗口– ExitInstance 用于结束处理

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3.3 CWnd 类和消息处理机制封装 API 中窗口处理的数据结构和相关函数 提供两类成员函数：

窗口 API 函数：代替 SDK API 函数消息响应函数：响应各种系统消息

窗口 API 函数例ShowWindow 、 ScrollWindow 、 SetWindowText

消息响应函数例OnPaint 、 OnLButtonDown 、 OnKeyUp 、OnMouseMove 、 OnClose 、 OnHScroll

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CWnd 的使用方法 *.CPP 文件中提供消息映射，指定消息响应函数

BEGIN_MESSAGE_MAP(派生类，窗口基类）ON_WM_PAINT( ) 各种消息的入口ON_WM_CLOSE( )ON_WM_KEYUP( )ON_WM_LBUTTONDOWN( )ON_COMMAND(菜单项标识，响应函数名 )END_MESSAGE_MAP( )

*.H 文件中加入以下语句：DECLARE_MESSAGE_MAP( )

62

CWnd 中的消息响应 CWnd 提供窗口函数负责消息识别

– 调用规定的消息响应函数 多数系统消息由 CWnd 的消息响应成员函数处理；

– 例： ON_WM_PAINT( ) 规定– 函数 OnPaint 响应 WM_PAINT

菜单消息、通知消息等由指定响应函数处理– 例： ON_COMMAND( ItemID, OnAbout )– 规定 OnAbout 响应菜单项 ItemID

63

CWnd 派生类的构造class 派生类名 : public CWnd{ 属性、状态的数据结构public: 构造函数、析构函数 一般的成员函数 afx_msg 消息响应成员函数 DECLARE_MESSAGE_MAP( )};

64

3.4 一个消息映射应用例 类定义CTheApp 应用程序类CMainWin 主窗口类 程序代码theApp 应用程序对象CTheApp::InitInstance 实例初始化函数CMainWin::OnRButtonDown 左鼠标按下消息响应CMainWin::OnLButtonDown 右鼠标按下消息响应MESSAGE_MAP 主窗口消息映射

65

运行中的事件流图用户 应用程序 主窗口

鼠标双击 启动 构造Windows

WM_CREATE WM_PAINT …

左鼠标按下 WM_LBUTTONDOWN

右鼠标按下 WM_RBUTTONDOWN

66

函 数 调 用 关 系

CW nd::Create

CW nd::Show W indow

CW nd::UpdateW indow

CTheApp::InitInstance

W inM ain

CFram eW nd::O nLButtonDown

CM ainW in::O nLButtonDown

CFram eW nd::O nRButtonDow n

CM ainW in::O nRButtonDow n

CW nd::W indowProc

W indows Ï µÍ ³

67

3.5 MFC 设备描述类 封装设备描述表和图形设备接口

– 抽象描述图形输出设备– ( 如 : 显示器 , 打印机 , 绘图仪 )

常用派生类– CPaintDC 类 用于 WM_PAINT 处理– CClientDC 类 用于其他消息处理– CWindowDC 类 用于整个窗口

68

CClientDC 的应用void CMainWnd::OnLButtonDown(

UINT flg, CPoint pt ) {

CClientDC dc( this ); // 建立设备描述对象CRect rct;

GetClientRect( rct ); // 取得窗口矩形dc.Ellipse( rct ); // 画椭圆CFrameWnd::OnLButtonDown( cfg, pt );

}

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CPaintDC 的应用void CMainWnd::OnPaint(UINT flg, CPoint pt ){ // 处理 WM_PAINT 消息

CClientDC dc( this );CRect rct;GetClientRect( rct );dc.Ellipse( rct );CFrameWnd::OnLButtonDown( cfg, pt );

}// 当窗口重新显示时 , 自动产生此消息

70

3.6 窗口输入消息处理 鼠标输入消息

– 鼠标左键按下： WM_LBUTTONDOWN– 鼠标左键释放： WM_LBUTTONUP– 鼠标左键双点： WM_LBUTTONDBLCLK– 鼠标移动： WM_MOUSEMOVE

键盘输入消息– 键按下： WM_KEYDOWN– 键释放： WM_KEYUP– 字符键输入： WM_CHAR

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鼠标消息处理 CWnd 的鼠标消息响应函数

afx_msg void OnLButtonDown( UINT flg, CPoint pt );afx_msg void OnMouseMove( UINT flg, CPoint pt );……– flg 虚拟键标志； pt 鼠标的屏幕坐标

鼠标的消息入口ON_WM_LBUTTONDOWN( )ON_WM_MOUSEMOVE( )……

72

应用例：鼠标画线 OnLButtonDown( UINT flg, CPoint pt )

pDrag = new CClientDC( this );// 构造用户区设备对象

pDrag->MoveTo( pt.x, pt.y ); // 设输出位置（设备属性）

OnMouseMove( UINT flg, CPoint pt ) pDrag->LineTo( pt.x, pt.y );

// 画线到点 pt 、并改变输出位置 OnLButtonUp( UINT flg, CPoint pt )

delete pDrag; // 释放设备对象

73

用户区设备类 ( 非 WM_PAINT 处理 )– CClientDC 封装 GetDC 和 ReleaseDC 等 API – 其基类 CDC 提供 GDI 输出函数

鼠标捕获与释放– 迫使所有鼠标消息发向当前窗口

无效区与 WM_PAINT– Invalidate 指定无效区，等效于 WM_PAINT

CWnd::Close – 提供关闭窗口的功能

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键盘输入处理 CWnd 的键盘输入消息响应函数

– afx_msg OnKeyDown( UINT ch, UINT rep, UINT flg );– afx_msg OnChar( ... );– afx_msg OnKeyUp( ... );– ……– ch 字符的 ASCII值， rep 重复次数， flg 虚拟键

键盘输入消息入口– ON_WM_KEYDOWN( )– ON_WM_CHAR( )– ON_WM_KEYUP( )

75

应用例：光标状态的切换 系统光标的获得

hCursor = ::AfxGetApp( )->LoadStandardCursor( IDC_WAIT );

// AfxGetApp( ) 获得 CMyApp 指针 OnKeyDown( UINT ch, UINT rep, UINT flg )

hCursor = ::SetCursor( hCursor ); // 改变光标，并保存原光标

OnKeyUp( UINT ch, UINT rep, UINT flg )hCursor = ::SetCursor( hCursor ); // 恢复光标，并保存原光标

76

本章小结 OOP 与消息驱动体系 MFC 类库应用框架 CWnd 类与消息处理 CDC 设备描述类及其派生类

77

上机题 3扩充第 100页表 7-7 的程序 ，实现以下功能

– 1. 设置一菜单项，点击该菜单项时，在窗口正中央画出一个 30*50 的矩形 dc.Rectangle( top, left, bottom, right )

– 2. 当鼠标左键按下时，如果鼠标选在矩形内，则光标变为十字，矩形随着鼠标移动（以鼠标为矩形中心）；直到释放鼠标，光标恢复到原状态。– 3. 再次选择该菜单项时，清屏，画出新矩形

78

上机题 4

扩充上机题 3 ，实现以下功能：– 1 . 在矩形随鼠标时，在窗口中绘制出鼠标轨迹；

dc.MoveTo(x, y) dc.LineTo(x,y)

– 2 . 要求窗口被覆盖后，能够恢复窗口原有内容。

– 3 . 按动鼠标右键时，进行清屏。

79

四、图形设备接口 4.1 图形设备描述表 4.2 图形输出 4.3 字体选择和文本输出 4.4 图象输出 4.5 调色板 4.6 图元文件和打印设备

80

设备无关的图形设备接口– SDK 提供一组 API 函数

图形设备的描述：– 图形设备描述表– 句柄： HDC dc = BeginPaint( ) 或 GetDC( )– 保存图形输出相关的各种属性

GDI 对象：– 画笔： Pen ，刷子： Brush ，字体： Font ，– 调色板： Palette ，位图： Bitmap

81

4.1 图形设备描述表 CDC 类支持图形设备描述表

– 属性的设置与获取： Get*** / Set***– 绘图工具的设置与获取：– 坐标变换与映射方式：– 图形输出函数： LineTo ...– 图像输出函数： BitBlt ...– 文本输出函数： TextOut ...

82

设备坐标体系和逻辑坐标体系 设备坐标属性：

– 窗口原点： CDC::Set / GetWindowOrg( )– 窗口范围： CDC::Set / GetWindowExt( )

逻辑坐标属性：– 视口原点： CDC::Set / GetViewportOrg( )– 视口范围： CDC::Set / GetViewportExt( )

映射模式：– CDC::Set / GetMapMode– MM_TEXT 像素单位– MM_ISOTROPIC X,Y 度量相等

83

坐标变换例dc.SetViewportOrg(10,70);dc.SetWindowExt(1000,1000);dc.SetViewportExt(1000,-1000);

逻辑坐标 (20,10) 相当于设备坐标 (30,60)

– CDC 成员多用逻辑坐标– CWnd 成员多用设备坐标

设备坐标＝视口原点＋ (逻辑坐标－窗口原点 )＊视口范围／窗口范围

X

XY

Y

(10,70)

(20,10)

(0,0)

84

4.2 图形输出 GDI 对象

– 画笔：画线；属性：宽度、线形； CPen 类支持

– 刷子：添色；属性：颜色、位图； CBrush 类支持

绘画模式– 画笔象素与目标象素的逻辑运算– SetROP2 / GetROP2

85

图形输出函数当前输出位置

– MoveTo / GetCurrentPosition 图形输出函数

– 线输出： LineTo, PolyLine, Arc– 线输出并添色： Rectangle, Ellipse, RoundRe

ct, Chord, Pie, Polygon

86

图形输出步骤（不用缺省值）构造 CDC 派生类对象 CPaint dc(this);

构造 CPen 对象 CPen pen(...);

将画笔选入设备描述表 p = dc.SelectObject(&pen);

构造 CBrush 对象 CBrush brs(...);

将刷子选入设备描述表 b = dc.SelectObject(&brs);

设置绘画模式 r = dc.SetROP2(...);

调用图形输出函数 dc.LineTo( ) ... ... ... ...

恢复原绘画模式 dc.SetROP2( r );

恢复原画笔 dc.SelectObject( p );

恢复原刷子 dc.SelectObject( b );

87

4.3 图像输出 Windows 的两种位图

– Bitmap 位图是 GDI 对象，用于显示。– DIB 位图与显示设备无关，用于交换。

Bitmap 位图的使用– 创建 CBitmap 对象 CBitmap bmp– 创建位图 bmp::CreateBitmap– 或装入位图 bmp::LoadBitmap– 存取位图数据 bmp::Set / GetBitmapBits

88

位图表面绘图方法（ 1/2 ） 创建内存设备对象 （缓冲区）

– CDC memDC;

创建兼容的内存设备描述表– memDC.CreateCompatibleDC （ 输出设备）；

创建 CBitmap 对象– CBitmap bmp;

创建兼容的位图（或装入位图）– bmp.CreateCompatibleBitmap( memDC, …

89

位图表面绘图方法（ 2/2 ） 将位图作为显示区选入内存设备

– memDC.SelectObject( &bmp ); 向内存设备的输出图形、图象

– 等效于对该位图的操作 主要特征

– 位图作为内存设备的显示区，参加运算与显示，没有直接显示的手段– 图象处理采用光栅操作：设备位图（显示区）之间按二进位的逻辑运算

90

图像显示与处理函数 PatBlt(矩形，光栅操作 )

– 矩形区和当前刷子之间的光栅操作 BitBlt(矩形，源设备，矩形位置，光栅操作 )

– 矩形区和源设备矩形之间的光栅操作 StretchBlt(矩形，源设备，矩形，光栅操作 )

– 矩形区和源设备矩形之间的光栅操作及缩放 SetPixelV( 象素点位置，颜色 )

– 设置指定点的颜色

91

应用例：位图输出void CMyDC::DrawBitmap( CBitmap *bmp, CPoint pt ){ CDC memDC;

memDC.CreateCompatibleDC( this ); // 内存设备memDC.SelectObject( bmp ); // 选入memDC.SetMapMode( GetMapMode( ) );BITMAP bm; // 获取尺寸bmp->GetObject( sizeof(BITMAP), (LPSTR)&bm );CPoint org( 0, 0 ), sz( bm.bmWidth, bm.bmHeight );memDC.DPtoLP( &org ); DPtoLP( &sz );BitBlt( pt.x, pt.y, sz.x, sz.y, &memDC, org.x, org.y, SRCCOPY);

}

92

图像显示与处理函数（续） CDC::MaskBlt( 矩形，源设备，屏蔽位图，光栅操作）

– 屏蔽位图、源设备图像和目标矩形的光栅操作 CDC::PlgBlt( 平行四边形，源设备与矩形，屏蔽位图 )

– 屏蔽位图、源设备图像到平行四边形目标的数据传输 CDC::FloodFill( 指定点，边境颜色 )

– 指定点所在区域的颜色填充

93

DIB 位图格式（文件格式）BITMAPFILEHEADER

BITMAPINFOHEADER

颜色表颜色屏蔽字

点阵数据

位图尺寸颜色平面数

象素位数。。。

16 位、 32 位图像无颜色屏蔽字 24 位、 32 位图像无颜色表

DIB头

94

DIB 位图的使用 (1/2) DIB 位图的显示

::SetDIBitsToDevice( 设备，矩形，行范围，点阵， DIB头 ... 将 DIB 位图的指定行输出到设备显示区的矩形::StretchDIBits( 设备，矩形，源矩形，点阵，

DIB头 ...– 将 DIB 位图的指定矩形输出到设备显示区的矩形

95

DIB 位图的使用 (2/2)

DIB 位图的变换– 从 GDI 位图到 DIB 位图::GetDIBits( 设备，位图，行范围，点阵， DIB头 ...– 从 DIB 位图到 GDI 位图CDC::CreateDIBitmap(DIB头，点阵， ...

96

屏蔽位图生成方法从彩色位图产生单色位图，用于实现透明背景CBitmap bmp;bmp.CreatBitmap(宽度 , 高度 ,1,1,0); // 单色位图CDC memDC;memDC.CreateCompatibleDC( 输出设备 );memDC.SelectObject( &bmp );::SetDIBits( memDC.m_hDC, bmp.GetSafeHandle(), 首行，行数，点阵指针， DIB头指针， DIB_RGB_COLORS);

// 将指定的 DIB 位图变换成单色 GDI 位图

97

五、对话框和控制框 5.1 资源编辑 5.2 对话框 5.3 控制框的使用 5.4 综合应用例

98

5.1 资源编辑资源种类

对话框模板 DIALOG菜单模板 MENU图标 ICON光标 CURSOR位图 BITMAP加速键表 ACCELERATORS字符串表 STRINGTABLE工具条模板 TOOLBAR

99

VC 的资源编辑器新建

– Insert --> Resouce --> 选择资源修改

– 直接双点指定资源的图标 编辑

– 不同资源采用不同编辑器 程序识别方法

– 资源标识符（整数）

100

菜单模板的编辑 结构描述（ 190页）

– 菜单 菜单标识符 MENU– 子菜单项 POPUP “ 字体 (&F)”– 菜单项 MENUITEM “宋体 \tCtrl-S” 标识符

指定菜单标识符菜单标识符 IDR_MAINMENUIDR_MAINMENU 选择菜单项

– 双点进入属性编辑– 编写显示文本等属性– 指定菜单项标识符菜单项标识符 ID_FONT_SONGTIID_FONT_SONGTI

101

对话框模板的编辑 编辑窗

– 显示对话框和控制框工具条 编辑

– 指定对话框标识符对话框标识符和属性– 选择控制框，拖入对话框– 双点控制框，进入属性编辑– 编辑属性，指定控制框标识符控制框标识符

102

对话框的资源描述 .RC

IDD_MYDIALOG DIALOG DISCARDABLE 0,0,230,104STYLE DS_MODALFRAME|WS_POPUP|WS_CAPTION|WS_SYSMENUCAPTION “My Dialog”FONT 10, “System”BEGIN

DEFPUSHBUTTON “OK”,IDOK,173,7,50,14PUSHBUTTON “Cancel”,IDCANCEL,173,24,50,14CTEXT “This is a dialog”,IDC_STATIC,130,56,87,17CONTROL 103,IDC_STATIC,”Static”,SS_BITMAP,7,7,120,90

END// 225 页

103

5.2 对话框编程支持 SDK 的支持 (API) ：

– 使用特殊的窗口函数（指定对话框模板）– 系统提供窗口类

MFC 的支持：void CMainWnd::OnHelpAbout( ) {

CDialog CAboutdlog( IDD_MYDIALOG, this );// 创建对话框对象CAboutdlog.DoModal( );// 启动对话

}

104

对话框的消息响应 定义 CDialog 派生类 CMyDialog

– 各种消息响应函数– OnInitDialog 对话框初始化– OnOK 确认按钮– OnCancel 取消按钮

获得控制框对象（界面元素）– CDialog::GetDlgItem( 控制框标识符 )– 在 ClassWizard 中设定

105

窗口的分类 用户界面元素的容器

– 各种对话框（ CDialog 派生类）– 各种视窗（ CView 派生类）– 产生窗口状态变化消息

用户界面的基本元素– 各种控制框（ CControl 的派生类）– 向上级窗口发送通知消息

106

5.3 控制框的使用 六种主要的控制框按钮框（包括单选钮、复选钮、分组框）静态框（文本显示）编辑框（单行、多行编辑）列表框（单选、复选）滚动条框（水平、垂直）组合框（可编辑、不可编辑）

MFC 支持CButton

CStaticCEditCListBoxCScrollBarCComboBox

107

两种使用方法 作为子窗口

– 控制框对象作为上级窗口类的成员变量 动态生成

– 在 OnCreate 中调用该对象的 Create 、指定风格与属性

作为对话框元素– 在对话框模板中定义控制框、描述其风格与属性

自动生成– 随对话框生成

108

上级窗口和控制框的通信（ 1/2 ） 控制框向上级窗口发通知消息 上级窗口操纵控制框的方法

– 获取控制框对象或控制框标始符– 调用其成员函数、或发送消息– 或其基类 CWnd 的控制框函数

CWnd 派生各种控制框类– 可利用控制框类生成各种特殊的控制框– MFC 4.2 已提供了二十二种控制框类

109

上级窗口和控制框的通信（ 2/2 ） 控制框发向上级窗口的通知消息

BN_* * * * 按钮操作通知LBN_* * * * 列表框操作通知EN_* * * * 编辑框操作通知CBN_* * * * 组合框操作通知WM_HSCROLL, WM_VSCOLL 滚动操作消息

上级窗口发向控制框的控制消息BM_* * * * 按钮框控制消息LB_* * * * 列表框控制消息EM_* * * * 编辑框控制消息CBM_* * * * 组合框控制消息

110

5.4 综合应用例 输入各种数据的对话框（ 298页）

– 利用编辑控制框画面设计

– 资源编辑生成对话框模板– 编辑控制框：数据输入– 静态控制框：文本说明– 按钮控制框：确认和取消

111

程序实现方法 数据结构的设计

– 主窗口类 CMainWnd– 对话框类 CComputerDlg– 分别提供成员变量保存各个编辑结果

数据传输关系的确定– 在编辑框和成员变量之间– DoDataExchange( CDataExchange *pDX );

编辑结果的获取– 重定义 OnOK( )

112

数据传输的实现void CComputerDlg::DoDataExchange( CDataExchange *pDX ){

CDialog::DoDataExchange( pDX );DDX_Text( pDX, IDC_CPUEDIT, m_CPU );

// CPU 编辑框 《 =》 成员变量DDV_MaxChars( pDX, m_CPU, 30 );

// 字符串长度限制DDX_Text( pDX, IDC_FREQEDIT, m_FreqEdit );

// 主频编辑框 《 =》 成员变量DDV_MinMaxUInt( pDX, m_MainFreq, 2, 450 );

// 无符号整数的上下限。。。}

113

数据传输的控制（ Dialog 类）DoModal

OnInitDialog

OnOK

UpdateData

DoDataExchage

自动调用

程序中直接调用

114

主窗口的实现 消息映射

ON_WM_CREATE( ) // 创建消息ON_COMMAND( ID_FILEEXIT, OnFileExit ); // 菜单项ON_COMMAND( ID_FILEINFO, OnFileInfo );

菜单响应函数void CMainWnd::OnFileInfo( ) {– CComputerDlg dlg;– dlg.DoModel( ); // 启动对话框– CClientDC dc( this );– ShowMessage( &dc ); // 显示数据}

115

上机题 5

设计一个 Windows 程序完成以下功能：– 提供菜单项来调用一个对话框来完成以下学生信息的输入：– 学号、姓名、出生年月日、籍贯、– 班级、毕业学校– 输入结束后，在主窗口显示所有输入信息

116

上机题 6

扩充上机题 6 的功能– 在对话框中补充两个组合框– 实现性别、所属学院的输入– 以及在主窗口的显示

117

六、程序设计专题 6.1 应用程序框架 6.2 持久性对象和序列化 6.3 多线程程序设计 6.4 抢先多任务和非抢先多任务

118

6.1 应用程序框架 AppWizard 自动生成程序框架

– 程序类型（可执行、动态连接库、构件）– 各种主窗口– 界面风格（工具条、状态条）– 数据库支持、 Socket 支持、 OLE 支持

ClassWizard 自动生成类的框架– 指定类的生成– 消息映射、成员函数、成员变量– ActiveX 属性、方法和事件

119

生成的程序框架 CDemoApp theApp;

– 继承 CWinApp, 提供消息循环和程序入口 CMainFrame

– 继承 CMDIFrameWnd, 提供多文档主窗口 CChildFrame

– 继承 CMDIChildWnd, 提供多文档子窗口 CDemoDocument

– 继承 CDocument 文档类 CDemoView

– 继承 CView 视窗类

120

CDemoApp::InitInstanceCMultiDocTemplate* pDocTemplate;pDocTemplate = new CMultiDocTemplate( 文档模板

IDR_AX3TYPE, 模板描述RUNTIME_CLASS(CAX3Doc), 文档类RUNTIME_CLASS(CChildFrame), 窗口类RUNTIME_CLASS(CAX3View)); 视窗类

AddDocTemplate(pDocTemplate); 登记CMainFrame* pMainFrame = new CMainFrame; 主窗口if (!pMainFrame->LoadFrame(IDR_MAINFRAME)) 创建

return FALSE;

121

文档——视窗结构ÐÅÏ ¢´ ¦ Àí ÖеÄÊý¾Ý¼° Æä¶àÖÖÊÓÍ ¼

Êý¾ÝµÄÏ Ôʾ±í ¸ ñÊÓÍ ¼Ê¼þÏ ì Ó¦

Êý¾ÝÏ Ôʾֱ· ½ÊÓÍ ¼Ê¼þÏ ì Ó¦

Êý¾ÝÏ ÔʾÇúÏ ßÊÓÍ ¼Ê¼þÏ ì Ó¦

Êý¾ÝΠĵµ»º ³ åÇøÐÅÏ ¢´ ¦ Àí

122

文档与视窗的分离 面向对象分析的基本观点：

信息处理和信息显示的分离 MFC 分别提供文档基类和视窗基类

CDocument 、 CView MFC 提供 SDI 和 MDI 应用框架

CSingleDocTemplate 类支持单文档： 建立主窗口、文档类和视窗类的关系CMultiDocTemplate 类支持多文档：

建立 MDI子窗口、文档类和视窗类的关系

124

视窗类的功能继承窗口基类属性、 API 成员函数、消息响应函数

获得相应的文档对象CDocment *GetDocument( );

视窗初始化： InitUpdate( );视窗更新响应： OnUpdate( ); 窗口重画： OnDraw( CDC *pDC );

125

文档与视窗的交互 (1/2)用户 应用框架 文档对象 视窗对象

1. 启动 创建 创建OnCreate OnInitUpdata OnUpdate

2. 编辑更新

UpdateAllView

OnUpdate

126

文档与视窗的交互 (2/2)用户 应用框架 文档对象 视窗对象

3. 程序更新数据UpdateAllView

OnUpdate

4. 退出撤消 撤消