C语言控制台窗口界面编程控制.docx
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C语言控制台窗口界面编程控制.docx
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C语言控制台窗口界面编程控制
C语言控制台窗口界面编程控制
摘要
一、概述
二、控制台文本窗口的一般控制步骤
三、控制台窗口操作
四、文本属性操作
五、文本输出
六、文本操作示例
七、滚动和移动
八、光标操作
九、读取键盘信息
十、读取鼠标信息
十一、结语
摘要单击右键可弹出快捷菜单操作
文本界面的控制台应用程序开发是深入学习C++、掌握交互系统的实现方法的最简单的一种手段。
然而,VisualC++的C++专用库却没有TC所支持的文本(字符)屏幕控制函数,为此本系列文章从一般控制步骤、控制台窗口操作、文本(字符)控制、滚动和移动、光标、键盘和鼠标等几个方面讨论控制台窗口界面的编程控制方法。
在众多C++开发工具中,由于Microsoft本身的独特优势,选用VisualC++已越来越被众多学习者所接受。
显然,现今如果还再把TC作为开发环境的话,不仅没有必要,而且也不利于向Windows应用程序开发的过渡。
然而,VisualC++的C++专用库却没有TC所支持的文本屏幕(控制台窗口)控制函数(相应的头文件是conio.h)。
这必然给C++学习者在文本界面设计和编程上带来诸多不便。
要知道,文本界面设计是一种深入学习C++、掌握交互系统的实现方法的最简单的一种手段,它不像C++的Windows图形界面应用程序,涉及知识过多。
为此,本系列文章来讨论在VisualC++6.0开发环境中,如何编写具有美观清晰的控制台窗口界面的C++应用程序。
一、概述单击右键可弹出快捷菜单操作
所谓控制台应用程序,就是指那些需要与传统DOS操作系统保持某种程序的兼容,同时又不需要为用户提供完善界面的程序。
简单地讲,就是指在Windows环境下运行的DOS程序。
一旦C++控制台应用程序在Windows9x/NT/2000操作系统中运行后,就会弹出一个窗口。
例如下列过程:
单击VisualC++标准工具栏上的“NewTextFile”按钮,打开一个新的文档窗口。
选择File|Save菜单或按快捷键Ctrl+S或单击标准工具栏的Save按钮,弹出“保存为”文件对话框。
将文件名为“Hello.cpp”(注意扩展名.cpp不能省略)。
在文档窗口中输入下列代码:
#include
voidmain()
{
cout<<"Hello,Console!
"<}
单击小型编译工具栏中的“Build”按钮或按F7键,系统出现一个对话框,询问是否将此项目的工作文件夹设定源文件所在的文件夹,单击[是]按钮,系统开始编译。
单击小型编译工具栏中的“ExecuteProgram”按钮或按Ctrl+F5键,运行刚才的程序。
程序运行后,弹出下图的窗口。
这就是控制台窗口,与传统的DOS屏幕窗口相比最主要的区别有:
(1)默认的控制台窗口有系统菜单和标题,它是一个内存缓冲区窗口,缓冲区大小取决于Windows操作系统的分配;而DOS屏幕是一种物理窗口,不具有Windows窗口特性,其大小取决于ROMBIOS分配的内存空间。
(2)控制台窗口的文本操作是调用低层的Win32APIs,而DOS屏幕的文本操作是通过调用BIOS的16(10h)中断而实现的。
(3)默认的控制台窗口可以接收键盘和鼠标的输入信息,设备驱动由Windows管理,而DOS屏幕窗口接收鼠标时需要调用33h中断,且鼠标设备驱动程序由自己安装。
二、控制台文本窗口的一般控制步骤单击右键可弹出快捷菜单操作
在VisualC++6.0中,控制台窗口界面的一般编程控制步骤如下:
调用GetStdHandle获取当前的标准输入(STDIN)和标准输出(STDOUT)设备句柄。
函数原型为:
HANDLEGetStdHandle(DWORDnStdHandle);
其中,nStdHandle可以是STD_INPUT_HANDLE(标准输入设备句柄)、STD_OUTPUT_HANDLE(标准输出设备句柄)和STD_ERROR_HANDLE(标准错误句柄)。
需要说明的是,“句柄”是Windows最常用的概念。
它通常用来标识Windows资源(如菜单、图标、窗口等)和设备等对象。
虽然可以把句柄理解为是一个指针变量类型,但它不是对象所在的地址指针,而是作为Windows系统内部表的索引值来使用的。
调用相关文本界面控制的API函数。
这些函数可分为三类。
一是用于控制台窗口操作的函数(包括窗口的缓冲区大小、窗口前景字符和背景颜色、窗口标题、大小和位置等);二是用于控制台输入输出的函数(包括字符属性操作函数);其他的函数并为最后一类。
调用CloseHandle()来关闭输入输出句柄。
注意,在程序中还必须包含头文件windows.h。
下面看一个程序:
#include
#include
#include
voidmain()
{
HANDLEhOut;
hout=GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);
//获取标准输出设备句柄
CONSOLE_SCREEN_BUFFER_INFObInfo;//窗口信息
GetConsoleScreenBufferInfo(hOut,&bInfo);
//获取窗口信息
printf("nnThesoulselectsherownsociety,n");
printf("Thenshutsthedoor;n");
printf("Onherdevinemajorityn");
printf("Obtrudenomore.nn");
_getch();
COORDpos={0,0};
FillConsoleOutputCharacter(hOut,'',bInfo.dwSize.X*bInfo.dwSize.Y,pos,NULL);
//向窗口中填充字符以获得清屏的效果
CloseHandle(hOut);//关闭标准输出设备句柄
}
程序中,COORD和CONSOLE_SCREEN_BUFFER_INFO是wincon.h定义的控制台结构体类型,其原型如下:
//坐标结构体
typedefstruct_COORD{
SHORTX;
SHORTY;
}COORD;
//控制台窗口信息结构体
typedefstruct_CONSOLE_SCREEN_BUFFER_INFO{COORDdwSize;//缓冲区大小
COORDdwCursorPosition;//当前光标位置
WORDwAttributes;//字符属性
SMALL_RECTsrWindow;//当前窗口显示的大小和位置COORDdwMaximumWindowSize;//最大的窗口缓冲区大小}CONSOLE_SCREEN_BUFFER_INFO;
还需要说明的是,虽然在C++中,iostream.h定义了cin和cout的标准输入和输出流对象。
但它们只能实现基本的输入输出操作,对于控制台窗口界面的控制却无能为力,而且不能与stdio.h和conio.h友好相处,因为iostream.h和它们是C++两套
不同的输入输出操作方式,使用时要特别注意。
三、控制台窗口操作单击右键可弹出快捷菜单操作
用于控制台窗口操作的API函数如下:
GetConsoleScreenBufferInfo获取控制台窗口信息GetConsoleTitle获取控制台窗口标题
ScrollConsoleScreenBuffer在缓冲区中移动数据块SetConsoleScreenBufferSize更改指定缓冲区大小
SetConsoleTitle设置控制台窗口标题
SetConsoleWindowInfo设置控制台窗口信息
此外,还有窗口字体、显示模式等控制函数,这里不再细说。
下列举一个示例,程序如下:
#include
#include
#include
voidmain()
{
HANDLEhOut=GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);//获取标准输出设备句柄
CONSOLE_SCREEN_BUFFER_INFObInfo;//窗口缓冲区信息GetConsoleScreenBufferInfo(hOut,bInfo);
//获取窗口缓冲区信息
charstrTitle[255];
GetConsoleTitle(strTitle,255);//获取窗口标题printf("当前窗口标题是:
%sn",strTitle);
_getch();
SetConsoleTitle("控制台窗口操作");//获取窗口标题_getch();
COORDsize={80,25};
SetConsoleScreenBufferSize(hOut,size);//重新设置缓冲区大小_getch();
SMALL_RECTrc={0,0,80-1,25-1};//重置窗口位置和大小SetConsoleWindowInfo(hOut,true,&rc);
CloseHandle(hOut);//关闭标准输出设备句柄
}
需要说明的是,控制台窗口的原点坐标是(0,0),而最大的坐标是缓冲区大小减1,
例如当缓冲区大小为80*25时,其最大的坐标是(79,24)。
四、文本属性操作单击右键可弹出快捷菜单操作
与DOS字符相似,控制台窗口中的字符也有相应的属性。
这些属性分为:
文
本的前景色、背景色和双字节字符集(DBCS)属性三种。
事实上,我们最关心是文
本颜色,这样可以构造出美观的界面。
颜色属性都是一些预定义标识:
FOREGROUND_BLUE蓝色
FOREGROUND_GREEN绿色
FOREGROUND_RED红色
FOREGROUND_INTENSITY加强
BACKGROUND_BLUE蓝色背景
BACKGROUND_GREEN绿色背景
BACKGROUND_RED红色背景
BACKGROUND_INTENSITY背景色加强
COMMON_LVB_REVERSE_VIDEO反色
与文本属性相关的主要函数有:
BOOLFillConsoleOutputAttribute(//填充字符属性HANDLEhConsoleOutput,//句柄
WORDwAttribute,//文本属性
DWORDnLength,//个数
COORDdwWriteCoord,//开始位置
LPDWORDlpNumberOfAttrsWritten//返回填充的个数
);
BOOLSetConsoleTextAttribute(//设置WriteConsole等函数的字符属性
HANDLEhConsoleOutput,//句柄
WORDwAttributes//文本属性
);
BOOLWriteConsoleOutputAttribute(//在指定位置处写属性HANDLEhConsoleOutput,//句柄
CONSTWORD*lpAttribute,//属性
DWORDnLength,//个数
COORDdwWriteCoord,//起始位置
LPDWORDlpNumberOfAttrsWritten//已写个数);
另外,获取当前控制台窗口的文本属性是通过调用函数GetConsoleScreenBufferInfo
后,在CONSOLE_SCREEN_BUFFER_INFO结构成员wAttributes中得到。
五、文本输出单击右键可弹出快捷菜单操作
文本输出函数有:
BOOLFillConsoleOutputCharacter(//填充指定数据的字符HANDLEhConsoleOutput,//句柄
TCHARcCharacter,//字符
DWORDnLength,//字符个数
COORDdwWriteCoord,//起始位置
LPDWORDlpNumberOfCharsWritten//已写个数);
BOOLWriteConsole(//在当前光标位置处插入指定数量的字符HANDLEhConsoleOutput,//句柄
CONSTVOID*lpBuffer,//字符串
DWORDnNumberOfCharsToWrite,//字符个数LPDWORDlpNumberOfCharsWritten,//已写个数LPVOIDlpReserved//保留
);
BOOLWriteConsoleOutput(//向指定区域写带属性的字符HANDLEhConsoleOutput,//句柄
CONSTCHAR_INFO*lpBuffer,//字符数据区
COORDdwBufferSize,//数据区大小
COORDdwBufferCoord,//起始坐标
PSMALL_RECTlpWriteRegion//要写的区域
);
BOOLWriteConsoleOutputCharacter(//在指定位置处插入指定数量的字符HANDLEhConsoleOutput,//句柄
LPCTSTRlpCharacter,//字符串
DWORDnLength,//字符个数
COORDdwWriteCoord,//起始位置
LPDWORDlpNumberOfCharsWritten//已写个数
);
可以看出:
WriteConsoleOutput函数功能相当于SetConsoleTextAttribute和WriteConsole的功能。
而WriteConsoleOutputCharacter函数相当于SetConsoleCursorPosition(设置光标位置)和WriteConsole的功能。
不过在具体使用要注意它们的区别。
六、文本操作示例单击右键可弹出快捷菜单操作
下面看一个示例程序:
#include
HANDLEhOut;
voidShadowWindowLine(char*str);//在具有阴影效果的窗口中显示一行字符,窗口为居中显示
voidDrawBox(boolbSingle,SMALL_RECTrc);//绘制边框voidmain()
{
hOut=GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);//获取标准输出设备句柄SetConsoleOutputCP(437);//设置代码页
ShadowWindowLine("Displayalineofwords,andcenterthewindowwithshadow.");
CloseHandle(hOut);//关闭标准输出设备句柄
}
voidShadowWindowLine(char*str)
{
CONSOLE_SCREEN_BUFFER_INFObInfo;//窗口缓冲区信息GetConsoleScreenBufferInfo(hOut,&bInfo);//获取窗口缓冲区信息//计算显示窗口大小和位置
intx1,y1,x2,y2,chNum=strlen(str);
x1=(bInfo.dwSize.X-chNum)/2-2;
y1=bInfo.dwSize.Y/2-2;
x2=x1+chNum+4;
y2=y1+5;
WORDatt1=BACKGROUND_INTENSITY;//阴影属性WORDatt0=FOREGROUND_RED|FOREGROUND_GREEN|FOREGROUND_BLUE|
FOREGROUND_INTENSITY|
BACKGROUND_RED|BACKGROUND_BLUE;//文本属性
WORDattText=FOREGROUND_RED|FOREGROUND_INTENSITY;//文本属性
//设置阴影
COORDposShadow={x1+1,y1+1},posText={x1,y1};for(inti=0;i<5;i++){
FillConsoleOutputAttribute(hOut,att1,chNum+4,posShadow,NULL);
posShadow.Y++;
}
//填充窗口背景
for(i=0;i<5;i++){
FillConsoleOutputAttribute(hOut,att0,chNum+4,posText,NULL);
posText.Y++;
}
//写文本和边框
=x1+2;posText.X
posText.Y=y1+2;
WriteConsoleOutputCharacter(hOut,str,strlen(str),posText,NULL);
SMALL_RECTrc={x1,y1,x2-1,y2-1};
DrawBox(true,rc);
SetConsoleTextAttribute(hOut,bInfo.wAttributes);//恢复原来的属性
}
voidDrawBox(boolbSingle,SMALL_RECTrc){
charchBox[6];
if(bSingle){
chBox[0]=(char)0xda;//左上角点
chBox[1]=(char)0xbf;//右上角点
chBox[2]=(char)0xc0;//左下角点
chBox[3]=(char)0xd9;//右下角点
chBox[4]=(char)0xc4;//水平
chBox[5]=(char)0xb3;//坚直
}else{
chBox[0]=(char)0xc9;//左上角点
chBox[1]=(char)0xbb;//右上角点
chBox[2]=(char)0xc8;//左下角点
chBox[3]=(char)0xbc;//右下角点
chBox[4]=(char)0xcd;//水平
chBox[5]=(char)0xba;//坚直
}
COORDpos={rc.Left,rc.Top};
WriteConsoleOutputCharacter(hOut,&chBox[0],1,pos,NULL);
for(pos.X=rc.Left+1;pos.XWriteConsoleOutputCharacter(hOut,&chBox[4],1,pos,NULL);
pos.X=rc.Right;
WriteConsoleOutputCharacter(hOut,&chBox[1],1,pos,NULL);
for(pos.Y=rc.Top+1;pos.Y{
pos.X=rc.Left;
WriteConsoleOutputCharacter(hOut,&chBox[5],1,pos,NULL);pos.X=rc.Right;
WriteConsoleOutputCharacter(hOut,&chBox[5],1,pos,NULL);}
pos.X=rc.Left;pos.Y=rc.Bottom;
pos,NULL);WriteConsoleOutputCharacter(hOut,&chBox[2],1,
for(pos.X=rc.Left+1;pos.XWriteConsoleOutputCharacter(hOut,&chBox[4],
1,pos,NULL);
pos.X=rc.Right;
WriteConsoleOutputCharacter(hOut,&chBox[3],1,pos,NULL);}
程序运行结果如下图所示。
需要说明的是,上述程序在不同的字符代码页面(codepage)下显示的结果是不同的。
例如,中文Windows操作系统的默认代码页是简体中文(936),在该代码页面下值超过128的单字符在WindowsNT/XP是显示不出来的。
下表列出了可以使用的代码页。
代码页(Codepage)说明
1258越南文
1257波罗的海文
1256阿拉伯文
1255希伯来文
1254土耳其语
1253希腊文
1252拉丁文(ANSI)
1251斯拉夫文
1250中欧文
950繁体中文
949韩文
936简体中文
932日文
874泰文
850使用多种语言(MS-DOS拉丁文)
437MS-DOS美语/英语
七、滚动和移动单击右键可弹出快捷菜单操作
ScrollConsoleScreenBuffer是实现文本区滚动和移动的API函数。
它可以将指
定的一块文本区域移动到另一个区域,被移空的那块区域由指定字符填充。
函数的
原型如下:
BOOLScrollConsoleScreenBuffer(
HANDLEhConsoleOutput,//句柄
CONSTSMALL_RECT*lpScrollRectangle,//要滚动或移动的区域
CONSTSMALL_RECT*lpClipRectangle,//裁剪区域COORDdwDestinationOrigin,//新的位置CONSTCHAR_INFO*lpFill//填充字符);
利用这个API函数还可以实现删除指定行的操作。
下面来举一个例子,程序如
下:
#include
#include
#include
HANDLEhOut;
voidDeleteLine(introw);//删除一行voidMoveText(intx,inty,SMALL_RECTrc);//移动文本块区域
voidClearScreen(void);//清屏
voidmain()
{
hOut=GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);//获取标准输
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