Win32窗口之初级封装

封装一个Win32窗口类，还真不是那么容易的事。我打算分成几个等级的封装，后面的会解决一些前面留下的问题。接下来就看看最初级最粗糙的封装。

新建一个Window类，声明如下：

class Window
{
public:
    Window(char* szClassName, char* szWindowTitle);

    void show() const;

protected:
    virtual void draw() const;

    virtual HRESULT winProc(HWND hWnd, UINT msg, WPARAM wParam, LPARAM lParam);

private:
    static  HRESULT CALLBACK WinProc(HWND hWnd, UINT msg, WPARAM wParam, LPARAM lParam);

    bool createWin32Window(char* szClassName, char* szWindowTitle);

protected:
    HWND mhWnd;

    bool mbExit;
};

 

构造函数有两个参数分别代表窗口类名字和显示在标题栏上的文字，构造函数调用了createWin32Window并将两个参数传进去，createWin32Window定义如下：

void Window::createWin32Window(char* szClassName, char* szWindowTitle)
{
    WNDCLASS wc;
    wc.lpfnWndProc = (WNDPROC)&Window::WinProc;
    wc.lpszClassName = szClassName;
    //......

    RegisterClass(&wc); // 注册窗口类

    mhWnd = CreateWindowEx(0, szClassName, szWindowTitle, WS_OVERLAPPEDWINDOW, CW_USEDEFAULT, CW_USEDEFAULT, CW_USEDEFAULT, CW_USEDEFAULT, NULL, NULL, wc.hInstance, NULL);// 创建窗口
}

这里我没有做任何异常检查，一般情况下我们应该检查RegisterClass和CreateWindowEx的返回值，看看是否正确如期望中的一样。特别是在构造函数或者会通过构造函数调用的函数中，请不要添加一些可能会执行不成功的代码或者抛出异常。这里也没有添加一些函数来设定窗口的显示位置和显示样式，都是使用默认。窗口创建成功后，可以通过调用show显示出来，show函数定义如下：

void Window::show() const
{
    ShowWindow(mhWnd, SW_SHOWNORMAL);

    UpdateWindow(mhWnd);

    MSG msg;
    while (!mbExit)
    {
        if (PeekMessage(&msg, NULL, 0, 0, PM_REMOVE))
        {
            TranslateMessage(&msg);
            DispatchMessage(&msg);
        }
        else
        {
            draw();
        }
    }

    DestroyWindow(mhWnd);
}

这个函数首先通过API显示出窗口，然后进入消息循环。PeekMessage会查看消息队列中是否有消息没有处理，如果有，移除该消息并返回true，接下来分派消息，然后由系统调用Window类的静态成员函数WinProc(注意首字母大写)进行消息响应，这部分会在后面介绍。如果消息队列中没有消息，PeekMessage会立即返回false，并调用draw虚函数。这种情况在一些游戏程序中很常见，我们希望当应用程序空闲（没有待处理的消息）的时候去更新下一帧，而不是傻等。那非游戏程序一般是这样的方式：

while(GetMessage(&msg), NULL, NULL, NULL)
{
    TranslateMessage(&msg);
    DispatchMessage(&msg);
}

注意，这种方式show窗口会造成只要窗口没有关闭，show后面的代码不会执行，这也是一个很要命的缺点，我们将在以后的版本中解决这个问题。下面来看看由系统调用的回调函数WinProc，由于WinProc的签名不能随便更改，因此它不能作为类的非静态成员函数，因为非静态成员函数隐含了this指针作为参数，只能是非成员函数或者静态成员函数。到底是设计为非成员函数好呢还是静态成员函数好呢？

HRESULT CALLBACK Window::WinProc(HWND hWnd, UINT msg, WPARAM wParam, LPARAM lParam)
{
    return window.winProc(hWnd, msg, wParam, lParam);
}

在这里,WinProc内部调用了成员函数winProc（注意首字母小写），而winProc是protected访问级别的，不想让客户端调用它。如果WinProc是非成员函数的话，还必须将它作为类的friend才行，而我要告诉大家，friend这东西能不用就不要用，破坏封装性，虽然生活中多几个friend总是好的。而将它设为类的静态成员函数的话，则可以免掉这个问题。大家有没有注意到WinProc中有一个window对象，其实它是一个全局对象，定义在其他文件（main.cpp）中，并在此文件中加上一句extern Window window;告诉编译器这个window对象是全局对象，定义在其他文件中。所以这相对于上面那个确定，这个更致命。
最后看看成员函数winProc

HRESULT Window::winProc(HWND hWnd, UINT msg, WPARAM wParam, LPARAM lParam)
{
    switch (msg)
    {
        case WM_CLOSE: mbExit = true; break;
        case WM_PAINT: draw(); break;
        // more to come
        default: return DefWindowProc(hWnd, msg, wParam, lParam);
    }

    return 0;
}

你可以在这里处理任何消息，也可以在子类中去重写它处理其他消息。比较好的做法是，针对每一个需要处理的消息添加并调用一个虚函数，让子类去重写这个虚函数。比如添加一个响应鼠标移动的 virtual void mouseMove(int x, int y)然后再switch分支中增加一个case WM_MOUSEMOVE:mouseMove(GET_X_LPARAM(lParam), GET_Y_LPARAM(lParam));break;即可。
现在这个窗口类只是被很粗糙地封装完成了，它能完成的就只能是显示一个窗口，点击关闭按钮退出程序。听起来好像一个空白的窗口算是已经完成了，但是还早，它有很多不足。

1. 创建窗口的时候，虽然第一个参数ClassName是客户端穿进去的，如果创建两个窗口并且这个参数相同的话，会创建失败，因为Windows不允许一个类名被注册两次。加上这个参数是为以后做铺垫。

2. 显示窗口后，show函数后面的代码将不会执行，直到窗口被关闭。

3. 必须定义一个全局的window对象，且名称固定（因为在WinProc中需要能访问到这个对象），从这点看来，这个封装基本一无是处。

4. 定义多个对象（szClassName参数前提要不相同）的话，其他将无法响应消息。

差不多就这些吧，但是每个都很要命，等下一篇来改进吧。