使用WINAPI创建一个窗口程序

VLSMB2024-02-202024-02-20

本文档是将《Windows环境下32位汇编语言程序设计（典藏版）》第4章汇编代码部分转换成对应的C语言代码，并对C语言代码如何使用WINAPI进行部分补充。

第94页 FirstWindow.c

// include 文件定义
#include <Windows.h>
// 全局变量（对应汇编语言“数据段”的概念）
HINSTANCE hInstance;
HWND hWinMain;
LPCSTR szClassName = "MyClass";
LPCSTR szCaptionMain = "My first Window !";
LPCSTR szText = "Win32 Assembly, Simple and powerful !";

// 函数声明
LRESULT CALLBACK _ProcWinMain(HWND hWnd, UINT uMsg, WPARAM wParam, LPARAM lParam);
int WINAPI _WinMain();

// 主函数,子系统选择windows
int WINAPI WinMain(HINSTANCE hInstance,HINSTANCE hPrevInstance,LPSTR lpCmdLine,int nShowCmd)
{
    return _WinMain();
}

// 函数定义
LRESULT CALLBACK _ProcWinMain(HWND hWnd, UINT uMsg, WPARAM wParam, LPARAM lParam)
{
    /* 窗口过程  回调函数*/
    switch(uMsg)
    {
    case WM_PAINT:
        {
            PAINTSTRUCT stPs;
            RECT stRect;
            HDC hDc;
            hDc = BeginPaint(hWnd, &stPs);
            GetClientRect(hWnd,&stRect);
            DrawTextA(hDc,szText,-1,&stRect,DT_SINGLELINE | DT_CENTER | DT_VCENTER);
            EndPaint(hWnd, &stPs);
        }
        break;
    case WM_CLOSE:
        DestroyWindow(hWinMain);
        PostQuitMessage(NULL);
        break;
    default:
        return DefWindowProcA(hWnd,uMsg,wParam,lParam);
    }
    return 0;
}
int WINAPI _WinMain()
{
    WNDCLASSEXA stWndClass;
    MSG stMsg;
    hInstance = GetModuleHandleA(NULL);
    RtlZeroMemory(&stWndClass,sizeof(stWndClass));

    // 注册窗口类
    stWndClass.hCursor = LoadCursorA(0,IDC_ARROW);
    stWndClass.hInstance = hInstance;
    stWndClass.cbSize = sizeof(WNDCLASSEX);
    stWndClass.style = CS_HREDRAW | CS_VREDRAW;
    stWndClass.lpfnWndProc = _ProcWinMain;
    stWndClass.hbrBackground = COLOR_WINDOW + 1;
    stWndClass.lpszClassName = szClassName;
    RegisterClassExA(&stWndClass);

    // 建立并显示窗口
    hWinMain = CreateWindowExA(WS_EX_CLIENTEDGE,szClassName,szCaptionMain,WS_OVERLAPPEDWINDOW,100,100,600,400,NULL,NULL,hInstance,NULL);
    ShowWindow(hWinMain,SW_SHOWNORMAL);
    UpdateWindow(hWinMain);

    // 消息循环
    while(1)
    {
        if(GetMessageA(&stMsg,NULL,0,0) == 0)
            break;
        TranslateMessage(&stMsg);
        DispatchMessageA(&stMsg);
    }
    return 0;
}

C语言建立窗口程序需要指定子系统为windows，以Visual Studio为例，打开项目属性，进行如下配置：
alt text
这样，main不再是入口函数，程序的入口函数定义为：

1	int WINAPI WinMain(HINSTANCE hInstance,HINSTANCE hPrevInstance,LPSTR lpCmdLine,int nShowCmd);

直接复制用就行，四个形参几乎很少使用。如果有需要的话可以查看WINAPI文档。涉及到处理字符串的WINAPI，都会有UNICODE版本和ANSI版本之分，使用时请注意整个项目的字符集与函数一致。

// 定义ANSI字符串
LPCSTR strANSI = "Hello World!";
// 定义UNICODE字符串，注意字符串前要加上L
LPCWSTR strUNICODE = L"Hello World!"

Windows.h头文件提供了大量数据类型的定义，部分是基本数据类型的重命名，比如DWORD的实现：

1	typedef unsigned long DWORD;

再比如LPCSTR相当于char*变量，所以这些变量类型并不难理解。但是调用函数时要按照形参要求传递对应类型的变量，必要时要用强制转换。

调用涉及字符串的WINAPI，要注意调用对应的函数。一般情况下，需要ANSI字符串的API以A结尾，需要UNICODE字符串的API以W结尾。例如MessageBox就有两个版本：

1 2	MessageBoxA(NULL,"Hello World!","VLSMB",MB_OK); MessageBoxW(NULL,L"Hello World!",L"VLSMB",MB_OK);

当然，也可以直接使用MessageBox，但一定要注意编译器默认的字符集是什么。
alt text
我这里的环境下是Unicode字符集，MessageBox和MessageBoxW等价。手动修改字符集定义，结果为：

因此建议把A和W具体的写出来，而不是使用笼统的函数。否则相同的代码放在其他人的电脑上运行可能就会出现乱码。（很显然，第一个图片运行正常而第二个运行就会乱码）

另外，C语言代码中有些函数前面的WINAPI、CALLBACK必须要有，这个是函数的调用约定。函数的调用约定是指函数的参数传递方式。C语言的默认调用约定是cdecall而WINAPI几乎都是stdcall，因此你定义的窗口的回调函数必须是stdcall。WINAPI和CALLBACK都是__stcall的宏定义，这两个之间替换无所谓，以下回调函数的写法都正确：

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LRESULT CALLBACK _ProcWinMain(HWND hWnd, UINT uMsg, WPARAM wParam, LPARAM lParam);
LRESULT WINAPI _ProcWinMain(HWND hWnd, UINT uMsg, WPARAM wParam, LPARAM lParam);
LRESULT __stdcall _ProcWinMain(HWND hWnd, UINT uMsg, WPARAM wParam, LPARAM lParam)

99页 GetModuleHandle的用法：（这本书中所有函数都是用A版本的函数，因此作者并没有显示写出来）

// 函数声明
HMODULE WINAPI GetModuleHandleA(LPCSTR lpModuleName);

// 获取User32.dll的句柄
LPCSTR szUserDll = "User32.dll";
HINSTANCE hUserDllHandle = GetModuleHandleA(szUserDll);

第101页WNDCLASSEXA的定义：

typedef struct WNDCLASSEXA {
    UINT        cbSize;         // 结构的字节数
    /* Win 3.x */
    UINT        style;          // 类风格
    WNDPROC     lpfnWndProc;    // 窗口过程的地址
    int         cbClsExtra;
    int         cbWndExtra;
    HINSTANCE   hInstance;      // 所属的实例句柄
    HICON       hIcon;          // 窗口图标
    HCURSOR     hCursor;        // 窗口光标
    HBRUSH      hbrBackground;  // 背景色
    LPCSTR      lpszMenuName;   // 窗口菜单
    LPCSTR      lpszClassName;  // 类名字符串
    /* Win 4.0 */
    HICON       hIconSm;        // 小图标
}

在FirstWindow程序中，注册窗口类的代码是：

WNDCLASSEXA stWndClass;
RtlZeroMemory(&stWndClass,sizeof(stWndClass));
stWndClass.hCursor = LoadCursorA(0,IDC_ARROW);
stWndClass.hInstance = hInstance;
stWndClass.cbSize = sizeof(WNDCLASSEX);
stWndClass.style = CS_HREDRAW | CS_VREDRAW;
stWndClass.lpfnWndProc = _ProcWinMain;
stWndClass.hbrBackground = COLOR_WINDOW + 1;
stWndClass.lpszClassName = szClassName;
RegisterClassExA(&stWndClass);

hbrBackground成员：

// 获取刷子句柄
stWndClass.hbrBackground = GetStockObject(WHITE_BRUSH);
// 直接使用颜色
stWndClass.hbrBackground = COLOR_WINDOW + 1;

104页 CreateWindowExA的使用：

1	HWND WINAPI CreateWindowExA(DWORD dwExStyle,LPCSTR lpClassName,LPCSTR lpWindowName,DWORD dwStyle,int X,int Y,int nWidth,int nHeight,HWND hWndParent,HMENU hMenu,HINSTANCE hInstance,LPVOID lpParam);

FirstWindow程序中建立窗口的相关代码：

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hWinMain = CreateWindowExA(WS_EX_CLIENTEDGE,szClassName,szCaptionMain,WS_OVERLAPPEDWINDOW,100,100,600,400,NULL,NULL,hInstance,NULL);
ShowWindow(hWinMain,SW_SHOWNORMAL);
UpdateWindow(hWinMain);

CreateWindowEx也可以创建按钮和文本框，以按钮为例：

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CreateWindowExA(NULL,"button","&OK",WS_CHILD | WS_VISIBLE,10,10,65,22,hWnd,1,hInstance,NULL);
// OK前面加的&不是取地址的意思，不加这个符号也可以。这个过程需要父窗口提供的窗口句柄hWnd和进程实例hInstance

第108页消息循环

消息循环的一般形式：

// 这个TRUE是windows.h提供的，C语言中没有C++的true和false关键字。你也可以用1和0替代。
MSG stMsg;
while(TRUE)
{
    if(GetMessageA(&stMsg,NULL,0,0) == 0)
        break;
    TranslateMessage(&stMsg);
    DispatchMessageA(&stMsg);
}

MSG结构体：

typedef struct MSG {
    HWND        hwnd;
    UINT        message;
    WPARAM      wParam;
    LPARAM      lParam;
    DWORD       time;
    POINT       pt;
}

GetMessageA的声明：

1	BOOL WINAPI GetMessageA(LPMSG lpMsg,HWND hWnd,wMsgFilterMin,UINT wMsgFilterMax);

WINAPI变量中，带lp前缀的表示是一个指针类型的变量。因此LPMSG等效于MSG*

1	typedef MSG* LPMSG;

类似的，LPCSTR相当于CSTR*，相当于const char*

其他形式的消息循环：

int dwQuitFlag=0;
/* CreateWindowA(...);
   ShowWindow(...);
   UpdateWindow(...);
*/
   while(!dwQuitFlag);
   ExitProcess(NULL);

或者：

MSG stMsg;
// ...
while(TRUE)
{
    if(PeekMessageA(&stMsg,NULL,0,0,PM_REMOVE))
    {
        if(stMsg.message==WM_QUIT)
            break;
        TranslateMessage(&stMsg);
        DispatchMessageA(&stMsg);
    }
    else
    {
        // 做其他工作
    }
}

110页窗口过程

窗口过程（回调函数）必须遵循规定的格式，回调函数的地址是必须的，因此必须为stdcall调用约定。

1 2	// 函数声明 LRESULT CALLBACK _ProcWinMain(HWND hWnd, UINT uMsg, WPARAM wParam, LPARAM lParam);

窗口过程的结构：

LRESULT CALLBACK _ProcWinMain(HWND hWnd, UINT uMsg, WPARAM wParam, LPARAM lParam)
{
    switch(uMsg)
    {
    case WM_XXX:
        // 处理WM_XXX消息
        break;
    case WM_YYY:
        // 处理WM_YYY消息
        break;
    case WM_CLOSE:
        DestroyWindow(hWinMain);
        PostQuitMessage(NULL);
        break; 
    default:
        return DefWindowProcA(hWnd, uMsg, wParam, lParam);
    }
    return 0;
}

115页窗口间的通信

PostMessageA和SendMessageA的声明：

1 2	BOOL WINAPI PostMessageA(HWND hWnd,UINT Msg,WPARAM wParam,LPARAM lParam); LRESULT WINAPI SendMessageA(HWND hWnd,UINT Msg,WPARAM wParam,LPARAM lParam);

窗口通信实验，接受程序用FirstWindow.c，在窗口过程的分支中加上如下代码：

case WM_SETTEXT:
{
    char szBuffer[256];
    // WINAPI里需要用\r\n同时在一起才能换行
    LPCSTR szReceive = "Receive WM_SETTEXT message\r\nparam: %08x\r\ntext: \"%s\"\r\n";
    LPCSTR szCaptionMain = "Receive Message";

    // wsprintfA和sprintf效果和用法相似，UNICODE字符串需要用wsprintfW
    wsprintfA(szBuffer,szReceive,lParam,lParam);
    MessageBoxA(hWnd,szBuffer,szCaptionMain,MB_OK);
}
break;

117页发送程序的代码 Sender.c

#include <windows.h>
char szBuffer[256];

int WINAPI WinMain(HINSTANCE hInstance,HINSTANCE hPrevInstance,LPSTR lpCmdLine,int nShowCmd)
{
    HWND hWnd = FindWindowA("MyClass",NULL);
    LPCSTR szText = "Text send to other windows";
    if(hWnd)
    {
        wsprintfA(szBuffer,"Press OK to start SendMessage, param: %08x!",szText);
        MessageBoxA(NULL,szBuffer,"SendMessage",MB_OK);
        SendMessageA(hWnd,WM_SETTEXT,0,szText);
        MessageBoxA(NULL,"SendMessage returned!","SendMessage",MB_OK);
    }
    else
    {
        MessageBoxA(NULL,"Receive Message Window not found!","SendMessage",MB_OK);
    }
    return 0;
}

FindWindowA的使用方法：

1	HWND WINAPI FindWindowA(LPCSTR lpClassName, LPCSTR lpWindowName);

119页 WM_COPYDATA

COPYDATASTRUCT的定义：

typedef struct COPYDATASTRUCT {
    ULONG_PTR dwData;   // 附加字段
    DWORD cbData;       // 数据长度
    PVOID lpData;       // 数据位置指针
};

使用SendMessageA函数：

COPYDATASTRUCT stCopyData;
/*
stCopyData.dwData = ?
stCopyData.cbData = ?
stCopyData.lpData = ?
*/
SendMessage(hDestWnd,WM_COPYDATA,hWnd,&stCopyData);