WTL起步玩转图形界面.docx

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WTL起步玩转图形界面

序言

WTL是2000年1月随Windows的平台SDK始发的。

起初是ATL项目组写的一个基于ATL的，封装了相关win32窗口API的例程。

自ATL2.0开始，ATL就已经有一些简单的相关窗口函数的封装类，例如：

CWindow，CWindowImpl和CDialogImpl。

然而，当我们比较MFC的界面相关部分的功能时，ATL对界面编程的支持简直就是一个玩笑。

甚至到了ATL3.0，ATL仍然没有对诸如MDI，命令条，DDX，打印，GDI等流行功能的支持。

最被人喜爱的MFC的CString也没被支持进来。

没有对这些功能的支持，ATL很难满足拥有压倒性数量的使用MFC的编程人员的需求。

WTL就是ATL项目组认为ATL风格的窗口编程模型应该有的样子。

表1列出了WTL与MFC在界面编程相关功能方面的比较。

特性

MFC

WTL

依赖库

支持

不支持（构建ATL之上）

应用向导支持

支持

支持

类向导支持

支持

不支持（第三方插件VisualFC支持）

微软的公开支持

支持

不支持（微软内部的志愿者支持）

支持OLE文档

支持

不支持

支持视图

支持

支持

支持文档

支持

不支持

基本win32/通用控件封装

支持

支持

高级通用控件封装（平坦滚动条、IP地址控件、页面控件等）

不支持

支持

命令条支持（包含bitmappedcontextmenus）

不支持（MFC提供对话条）

支持

CString

支持

支持

GDI封装

支持

支持

辅助类（CRect,CPoint,等）

支持

支持

Wizards属性页/向导

支持

支持

SDI,MDI支持

支持

支持

多线程SDI支持

不支持

支持

MRU支持

支持

支持

可停靠窗口/条

支持

不支持

分隔窗口

支持

支持

DDX

支持

支持（不是MFC的扩展）

打印/打印预览

支持

支持

滚动视图

支持

支持

客户自画封装

不支持

支持

消息/命令路由

支持

支持

通用对话框

支持

支持

HTML视图

支持

支持

简单实例应用

不支持

不支持

UI更新

支持

支持

基于模板

不支持

支持

带工具条，状态条和菜单的不做任何情事的SDI应用静态链接时大小

超过228KB

（+MSVCRT.DLL（288KB））

24k（带/OPT:

NOWIN98）

（+MSVCRT.DLL如果使用CString）

带工具条，状态条和菜单的不做任何情事的SDI应用动态链接时大小

24KB+MFC42.DLL（972KB）+

MSVCRT.DLL（288KB）

N/A

对运行时库的依赖

CRT（+MFC42.DLL,如果动态链接）

None（如果使用需要CStringCRT）

表1WTL与MFC的比较

当然，WTL不可能（也不愿意）做所有MFC都能做的事儿。

MFC支持经典的OLE，文档/视图框架和可停靠窗口，而WTL没有。

而且还缺乏微软的“官方”支持。

然而，来自于前ATL项目组成员，以及活跃在ATL开发社区的“非官方”支持，可以减轻您对支持方面的担心。

为何ATL开发社区喜欢WTL？

因为这四点：

1>WTL是基于C++模板技术的；

2>应用程序的最小编译代码小于24K；

3>没有任何多如的动态链接库依赖（如果您用CString，会链接CRT）；

4>拥有ATL一样的灵活和小巧。

此外，WTL和MFC的界面编程模型非常接近，还包括了从它移植过来的CString。

在我们这本分两部分的书里，我将揭开WTL神秘的面纱。

在第一部分里，我们讨论WTL框架窗口的实现结构。

我们将解释如何编写基于WTL的SDI，MDI和多线程SDI，以及IE浏览器样式的应用程序。

进而，我们讨论WTL的辅助类，包括对DDX的封装。

最后，我们看一下WTL的AppWizard和本书附带的例程。

在本书的第二部分，我们讨论WTL命令条的实现结构，以及对Windows通用控件的封装和一些自定义的用户界面小部件。

我们还将进一步讨论WTL的Windows消息路由结构，包括消息分解，过滤和空闲处理。

我们的WTL之旅没有结束，直到我们讨论完通用对话框，属性页/属性表，打印支持，以及滚动窗口。

所有的这一切我们计划放在第二部分。

在我们告诉你如何用WTL开发程序之前，让我们先复习一下怎样用纯ATL（即不包含WTL）来开发应用程序。

第一部分基础篇

第一章WTL的基础--ATL

ATL提供了一套编写Windows用户界面的C++模板类。

ATL本来的目的是用来支持COM组件和OLE属性页框架的。

这套C++模板类当然成为WTL的基础。

这套类提供了对所有基本的Windows窗口函数的封装，包括窗口/对话框的创建和管理，窗口函数，消息路由，窗口子类化，超类化和消息链。

图1展示了ATL这套C++模板类的层次。

图1：

ATL界面相关类的层次

如果想直接用ATL来创建一个窗口或者对话框，你需要从CWindowImpl或者CDialogImpl派生类。

给你一个具体的例子。

图2提供了一个简单的用前面讲到的这套C++类来开发SDI程序的示意图。

图2简单SDI应用程序

这个例子的应用程序有一个SDI的框架窗口，这个窗口有一个菜单条，状态条和客户区。

它也提供了一个对话框用来演示在ATL里怎样使用对话框。

我们就从vc6创建一个简单win32工程以及添加一些必要的启动ATL的代码来开始这个例子。

图3展示了这个例子的主要源文件的源代码。

stdafx.h:

#if!

defined（AFX_STDAFX_H__DE06DA2F_25B6_41BA_9B20_A17362C38C8C__INCLUDED_）

#defineAFX_STDAFX_H__DE06DA2F_25B6_41BA_9B20_A17362C38C8C__INCLUDED_

#if_MSC_VER>1000

#pragmaonce

#endif//_MSC_VER>1000

#defineSTRICT

#ifndef_WIN32_WINNT

#define_WIN32_WINNT0x0400

#endif

#define_ATL_APARTMENT_THREADED

#include

//如果想重载某些方法，你可以从CComModule类派生一个类

//但是不得改变_Module的名字

externCComModule_Module;

#include

//{{AFX_INSERT_LOCATION}}

//MicrosoftVisualC++将即时从此行之前插入附加声明。

#endif//!

defined（AFX_STDAFX_H__DE06DA2F_25B6_41BA_9B20_A17362C38C8C__INCLUDED）

MainFrame.H

#pragmaonce

#ifndef_MAINFRAME_H_

#define_MAINFRAME_H_

#include"commctrl.H"

classCMainFrame:

publicCWindowImpl

WS_CLIPCHILDREN,WS_EX_APPWINDOW|WS_EX_WINDOWEDGE>>

{

public:

CMainFrame（）:

m_hWndStatusBar（NULL）,m_hBmp（NULL）

{

m_hBmp=LoadBitmap（_Module.GetResourceInstance（）,MAKEINTRESOURCE（IDB_ATLWINDOWING））;

}

~CMainFrame（）

{

if（m_hBmp）

{

:

:

DeleteObject（m_hBmp）;

m_hBmp=NULL;

}

}

BEGIN_MSG_MAP（CMainFrame）

MESSAGE_HANDLER（WM_PAINT,OnPaint）

MESSAGE_HANDLER（WM_CREATE,OnCreate）

MESSAGE_HANDLER（WM_SIZE,OnSize）

MESSAGE_HANDLER（WM_CLOSE,OnClose）

COMMAND_ID_HANDLER（ID_FILE_EXIT,OnFileExit）

COMMAND_ID_HANDLER（ID_APP_ABOUT,OnAbout）

END_MSG_MAP（）

voidOnFinalMessage（HWND/*hWnd*/）{}

LRESULTOnCreate（UINT,WPARAMwParam,LPARAMlParam,BOOL&bHandled）

{

DefWindowProc（）;

m_hWndStatusBar=:

:

CreateStatusWindow（WS_CHILD|WS_VISIBLE|WS_CLIPCHILDREN|WS_CLIPSIBLINGS|

SBARS_SIZEGRIP,_T（"Ready"）,m_hWnd,1）;

return0L;

}

LRESULTOnSize（UINT,WPARAMwParam,LPARAMlParam,BOOL&bHandled）

{

DefWindowProc（）;

:

:

SendMessage（m_hWndStatusBar,WM_SIZE,0,0）;

return0L;

}

LRESULTOnPaint（UINT,WPARAM,LPARAM,BOOL&）

{

PAINTSTRUCTps;

HDChdc=BeginPaint（&ps）;

RECTrect;

GetClientRect（&rect）;

//位图

HDChDCMem=:

:

CreateCompatibleDC（hdc）;

HBITMAPhBmpOld=（HBITMAP）:

:

SelectObject（hDCMem,m_hBmp）;

BITMAPbmp;

:

:

GetObject（m_hBmp,sizeof（BITMAP）,&bmp）;

SIZEsize={bmp.bmWidth,bmp.bmHeight};

:

:

BitBlt（hdc,rect.left,rect.top,（size.cx）,（size.cy）,hDCMem,0,0,SRCCOPY）;

//清除

:

:

SelectObject（hDCMem,hBmpOld）;

:

:

DeleteDC（hDCMem）;

hDCMem=NULL;

EndPaint（&ps）;

return0;

}

LRESULTOnClose（UINT,WPARAM,LPARAM,BOOL&）

{

DestroyWindow（）;

PostQuitMessage（0）;

return0L;

}

LRESULTOnFileExit（WORD,WORDwID,HWND,BOOL&）

{

SendMessage（WM_CLOSE）;

return0L;

}

LRESULTOnAbout（WORD,WORDwID,HWND,BOOL&）

{

CAboutDialogdlg;

dlg.DoModal（）;

return0L;

}

private:

structCAboutDialog:

publicCDialogImpl

{

enum{IDD=IDD_ABOUT};

BEGIN_MSG_MAP（CAboutDialog）

COMMAND_ID_HANDLER（IDOK,OnClose）

END_MSG_MAP（）

LRESULTOnClose（WORD,WORDwID,HWND,BOOL&）

{

EndDialog（wID）;

return0L;

}

};

HWNDm_hWndStatusBar;

HBITMAPm_hBmp;

};

#endif

AtlHelloWindowing.Cpp

#include"stdafx.h"

#include"resource.h"

#include"MainFrame.H"

CComModule_Module;

extern"C"intWINAPI_tWinMain（HINSTANCEhInstance,HINSTANCE,LPTSTRlpCmdLine,intnShowCmd）

{

lpCmdLine=GetCommandLine（）;//该行_ATL_MIN_CRT所必要的

_Module.Init（0,hInstance,NULL）;

//加载通用控件

INITCOMMONCONTROLSEXiccx;

iccx.dwSize=sizeof（iccx）;

iccx.dwICC=ICC_WIN95_CLASSES|ICC_BAR_CLASSES;

:

:

InitCommonControlsEx（&iccx）;

HMENUhMenu=LoadMenu（_Module.GetResourceInstance（）,

MAKEINTRESOURCE（IDR_MAINFRAME））;

CMainFramewndFrame;

wndFrame.GetWndClassInfo（）.m_wc.hIcon=:

:

LoadIcon（_Module.GetResourceInstance（）,

MAKEINTRESOURCE（IDI_FORM））;

wndFrame.GetWndClassInfo（）.m_wc.style=0;//CS_HREDRAW|CS_VREDRAW;

wndFrame.Create（GetDesktopWindow（）,CWindow:

:

rcDefault,_T（"ATLWindowingiscool"）,0,0,（UINT）hMenu）;

wndFrame.ShowWindow（nShowCmd）;

wndFrame.UpdateWindow（）;

MSGmsg;

while（GetMessage（&msg,0,0,0））

{

TranslateMessage（&msg）;

DispatchMessage（&msg）;

}

_Module.Term（）;

return0;

}

在MainFrame.h里，CMainFrame有两个数据成员：

状态条的HWND和HBITMAP。

CMainFrame通过通过调用comctl32.dll的CreateStatusWindow（）函数，在WM_CREATRE消息处理函数里把状态条创建成一个子窗口，而且通过发送WM_SIZE消息，调整状态条的大小。

WM_PAINT消息的处理函数使用上述的HBITMAP演示了一点ATL里的GDI编程。

由于ATL对GDI没有提供包装类，所以这里的GDI编程是直接调用Win32的API来完成的。

然而MESSAGE_HANDLER宏需要你做你自己的消息分解，ATL通过一系列的宏为你分解了WM_COMMAND和WM_NOTIFY消息。

MainFrame.h展示了如何使用COMMAND_ID_HANDLER宏，CMainFrame用这个宏来处理它的菜单命令。

最后，CAboutDialog是一个对话框类，继承自CDialogImpl类。

OnAbout命令处理函数调用了DoModal用来显示这个对话框。

HelloAtlWindowing.cpp里有个_tWinMain,这是ATL程序的入口函数，它创建了一个CMainFrame的实例，而后调用该实例的Create（）函数，以及ShowWindow（）和UpdateWindow（）这些成员函数，这些成员函数很明显是与他们名字相似的win32API的封装。

最后，因为这个程序从根本上来说，是一个Win32窗口程序，我们必须从窗口的消息队列里通过GetMessage、DispatchMessage循环来抽出消息。

如果你熟悉win32API编程的话，你会注意到这个程序缺少RegisterClass（）的调用和处理窗口消息的窗口过程，其他的部分你都能理解。

如果你熟悉MFC，你可能奇怪ATL没有提供那些最基本的支持，比如创建状态条和菜单。

好吧，程序既然能运行，事实证明ATL肯定支持了。

不过ATL并没有做足这方面的支持。

我们不要忘记ATL的主要目的（ATL主要目的是支持COM编程）。

ATL允许你，但是并没有直接支持MDI，多线程SDI，或IE浏览器样式的应用程序，也没有封装通用控件，DDX，和GDI相关函数。

如果你对这些感兴趣，那么我们就进入WTL的世界。

第二章WTL之路

WTL类使得我们更加容易地创建SDI框架窗口成为可能，这个类就是CFrameWindowImpl。

图3WTL的SDI窗口层次关系

类CFrameWindowImpl从类CFrameWindowImplBase派生，因此继承了标准应用程序框架窗口的所有功能。

下面列出了一个WTL创建的框架窗口提供和支持的特性：

1）集合了工具条，菜单条，状态条和Rebar条；

2）基本视图处理，包括视图与框架同步大小，Rebar带维护（包括添加或调整带的大小）；

3）命令条菜单；

4）键盘快捷键；

5）工具条按钮的工具提示；

6）在状态条显示帮助字符串；

7）显示框架图标。

为了创建一个SDI应用，步骤如下：

1）从类CFrameWindowImpl派生你的框架类；

2）添加WTL的宏DECLARE_FRAME_WND_CLASS，指定工具条和菜单的资源ID；

3）添加消息映射和消息响应处理，需要包含链入框架基类的链路。

例子：

classCMainFrame:

publicCFrameWindowImpl

{

public:

DECLARE_FRAME_WND_CLASS（NULL,IDR_MAINFRAME）

BEGIN_MSG_MAP（CMainFrame）

MESSAGE_HANDLER（WM_PAINT,OnPaint）

MESSAGE_HANDLER（WM_CREATE,OnCreate）

COMMAND_ID_HANDLER（ID_FILE_EXIT,OnFileExit）

COMMAND_ID_HANDLER（ID_HELP_ABOUT,OnAbout）

CHAIN_MSG_MAP（CFrameWindowImpl）

END_MSG_MAP（）

LRESULTOnCreate（UINT,WPARAM,LPARAM,BOOL&）

{

CreateSimpleToolBar（）;//创建工具条并设置为CFrameWindowImplBase:

:

m_hWndToolBar成员

CreateSimpleStatusBar（）;//并创建状态条

return0;

}

LRESULTOnFileExit（WORD,WORDwID,HWND,BOOL&）

{

SendMessage（WM_CLOSE）;//框架知道PostQuitMessage

return0L;

}

…

};

宏DECLARE_FRAME_WND_CLASS为框架设置通用资源ID。

相同资源ID可以用在字符串表中用来作为框架标题，菜单资源，快捷键表，图标和工具条资源等。

如果WTL在创建框架窗口时，用通用资源ID找到了资源，就自动加载。

唯一的例外是工具条资源，你需要使用成员函数CreateSimpleToolBar（）来手工加载。

状态条不需要通用资源。

在消息映射中，使用宏CHAIN_MSG_MAP来路由消息给类CFrameWindowImpl，小心处理像WM_SIZE（重置工具条和状态条的大小）和WM_DESTROY（调用PostQuitMessage）之类的消息。

为了支持WTL的功能，你需要在stdafx.h中包含atlapp.h和atlframe.h：

#defineWIN32_LEAN_AND_MEAN

#include

#include

externCAppModule_Module;

#include

#include

头文件atlapp.h定义了CAppModule结构，它是从标准ATL的CComModule类派生，并添加有消息循环的变量。

头文件atlframe.h定义CFrameWindowImpl类。

为了在我们WTL世界中创建SDI窗口，你需要实例化CMainFrame对象，并在winMain（）调用基类的成员函数CreateEx（）。

CAppModule_Module;

intAPIENTRYWinMain（…）

{

:

:

InitCommonControls（）;

_Module.Init（NULL,hInstance）;

CMainFramewndMain;

wndMain.CreateEx（）;

wndMain.ShowWindow（nCmdShow）;

wndMain.UpdateWindow（）;

CMessageLooptheLoop;

_Module.AddMessageLoop（&theLoop）;

intnRet=theLoop.Run（）;

_Module.RemoveMessageLoop（）;

_Module.Term（）;

returnnRet;

}

CreateEx（）成员函数调用基类的CWindowImpl:

:

Create（）成员函数，并使用通用资源ID来加载资源。

CMessageLoop对象代替我们需要的手工消息队列。

ATL允许每个线程有一个消息队列，这就是多线程SDI的实现。

当我们学习WTL的消息路由框架时，我们将第二部分分析CMessageLoop类和CAppModule类的细节。

就这样，我们的SDI应用看起来就如图4所示：

图4使用WTL创建的SDI应用

我们设法简化了我们的代码，并添加了一个新的特性：

工具条。

当然，工具条和菜单条是老的风格。

用户更喜欢命令条，就像他们在IE和MSOffice中所看到的那