文档介绍：Windows程序内部运行原理
主讲人:孙鑫
Windows应用程序,操作系统,计算机硬件之间的相互关系
关于API
向下的箭头③表示应用程序可以通知操作系统执行某个具体的动作,如操作系统能够控制声卡发出声音,但它并不知道应该何时发出何种声音,需要应用程序告诉操作系统该发出什么样的声音。这个关系好比有个机器人能够完成行走的功能,但是,如果人们不告诉它往哪个方向上走,机器人是不会主动行走的。这里的机器人就是操作系统,人们就是应用程序。
关于API
那么,应用程序是如何通知操作系统执行某个功能的呢?有过编程经验的读者都应该知道,在应用程序中要完成某个功能,都是以函数调用的形式实现的,同样,应用程序也是以函数调用的方式来通知操作系统执行相应的功能的。操作系统所能够完成的每一个特殊功能通常都有一个函数与其对应,也就是说,操作系统把它所能够完成的功能以函数的形式提供给应用程序使用,应用程序对这些函数的调用就叫做系统调用,这些函数的集合就是Windows操作系统提供给应用程序编程的接口(Application Programming Interface),简称Windows API。如CreateWindow就是一个API函数,应用程序中调用这个函数,操作系统就会按照该函数提供的参数信息产生一个相应的窗口。
关于消息及消息队列
向上的箭头④表示操作系统能够将输入设备的变化上传给应用程序。如用户在某个程序活动时按了一下键盘,操作系统马上能够感知到这一事件,并且能够知道用户按下的是哪一个键,操作系统并不决定对这一事件如何作出反应,而是将这一事件转交给应用程序,由应用程序决定如何对这一事件作出反应。好比有个蚊子叮了我们一口,我们的神经末梢(相当于操作系统)马上感知到这一事件,并传递给了我们的大脑(相当于应用程序),我们的大脑最终决定如何对这一事件作出反应,如将蚊子赶走,或是将蚊子拍死。对事件作出反应的过程就是消息响应。
关于消息及消息队列
操作系统是怎样将感知到的事件传递给应用程序的呢?这是通过消息机制(Message)来实现的。操作系统将每个事件都包装成一个称为消息的结构体MSG来传递给应用程序,参看MSDN。
MSG结构定义如下:
typedef struct tagMSG {
HWND hwnd;
UINT message;
WPARAM wParam;
LPARAM lParam;
DWORD time;
POINT pt;
} MSG;
关于句柄
句柄(HANDLE),资源的标识。
操作系统要管理和操作这些资源,都是通过句柄来找到对应的资源。按资源的类型,又可将句柄细分成图标句柄(HICON),光标句柄(HCURSOR),窗口句柄(HWND),应用程序实例句柄(HINSTANCE)等等各种类型的句柄。操作系统给每一个窗口指定的一个唯一的标识号即窗口句柄。
从变量的类型区分变量的用途
int x,y;
x=30;
y=30;
//x和y既可以用来表示坐标点,也可以用来表示宽度和高度,还可以用来表示身高和体重。
typedef int WIDTH
typedef int HEIGHT
WIDTH x;
HEIGHT y;
//好处:我们从变量的类型上就可以知道x和y是用来表示宽度和高度。
WinMain函数
Windows程序的入口函数
int WINAPI WinMain(
HINSTANCE hInstance, // handle to current instance
HINSTANCE hPrevInstance, // handle to previous instance
LPSTR lpCmdLine, // command line
int nCmdShow // show state
);
窗口的创建
创建一个完整的窗口需要经过下面四个操作步骤:
设计一个窗口类;
注册窗口类;
创建窗口;
显示及更新窗口。