第32章emWin(ucgui)窗口管理器之回调机制.pdf

S ST TM M3 32 2-V V5 5 开开发发板板 S ST Te em mW Wi in n 教教程程 第第 1 1 页页 共共 6 6 页页 第32章 窗口管理器之回调机制 本期教程开始讲解 STemWin 的核心内容窗口管理器。通过这几期教程，大家应该明白最基本的窗口管理器知识。了解了这些基本的通信机制后，再学习控件的使用时，就会事半功倍。本期教程的内容主要来自官方手册，我这里只是将其总结一下，更详细的情况看英文版的手册。使用 STemWin 窗口管理器(Window Manager)时，显示器上出现的任何内容都包含在窗口中 屏幕上的一个矩形区域。窗口可以为任何尺寸，并且可在屏幕上一次显示多个窗口，甚至部分或整个窗口在其他窗口的前面也可。窗口管理器提供一组例程，利用这些例程可以很容易地对窗口进行创建、移动、调整大小，另外还能 操控任意数量的窗口。它还通过管理显示器中窗口的分层来提供更低级别的支持，并通过提醒应用程序来显示影响其窗口的更改。32.1 术语说明 32.2 回调机制，无效化和渲染 32.3 总结 32.1 术语说明 窗口是矩形的，由其原点（左上角的 X 和 Y 坐标）以及 X 和 Y 值（分别为宽度和高度）定义。STemWin中的窗口：特性如下：是矩形的。具有 Z 位置。可以隐藏或显示。可具有有效和/或无效区域。可以透明或不透明。可以具有或不具有回调例程。下面讲的这些基础概念一定要懂！活动窗口 当前正用于绘制操作的窗口称为活动窗口，不一定就是最上面的窗口。回调函数 回调函数由用户程序定义，指示在特定事件出现时图形系统调用特定的函数。它们通常用于在窗口内容更改时自动重绘窗口。子窗口/父窗口,同属窗口 子窗口是相对于其他窗口（称为父窗口）定义的。只要父窗口移动，其子窗口就会相应移动。子窗口 S ST TM M3 32 2-V V5 5 开开发发板板 S ST Te em mW Wi in n 教教程程 第第 2 2 页页 共共 6 6 页页 始终完全包含在其父窗口中，并在必要时会被裁剪。具有相同父窗口的多个子窗口被视为“同属”窗口。客户区 窗口的客户区就是其可用区域。如果窗口包含边框或标题栏，则客户区是内部的矩形区域。如果没有这种边框，则客户区的坐标与窗口自身的坐标相同。裁剪,裁剪区域 裁剪是将输出限制为一个窗口或窗口一部分的过程。窗口的裁剪区域是其可见区域。它是窗口区域减去被更高 Z 轴阶层的同属窗口遮挡的区域，然后减去 没有放入父窗口可见区域的任何部分。坐标 坐标通常是 2 维坐标，以像素单位表示。坐标由 2 个值组成。第一个值指定水平分量（也称为 x 坐 标），第二个值指定垂直分量（也称为 y 坐标）。桌面坐标 桌面坐标是桌面窗口的坐标。显示器的左上角位置（原点）为(0,0)。桌面窗口 桌面窗口由窗口管理器自动创建，并且始终覆盖整个显示区域。它始终是最底层的窗口，在没有定义 其他窗口时，它是默认（活动）窗口。所有窗口都是桌面窗口的后代窗口（子窗口、孙窗口等）。句柄 创建新窗口后，WM 会分配一个称为句柄的唯一标识符。句柄用于在该特定窗口中执行的其他任何操作。隐藏/显示窗口 隐藏的窗口不可见，尽管仍然存在（有一个句柄）。创建窗口时，如果不指定创建标记，默认情况下 是隐藏的。显示窗口使其可见，隐藏窗口则使其不可见。父坐标 父坐标是与父窗口相关的窗口坐标。窗口的左上角位置（原点）为(0,0)。透明性 具有透明区域的窗口包含不与窗口其余部分一起重绘的区域。这些区域就象其背后窗口“透过”它们 显示一样。在此情况下，在有透明区域的窗口之前重绘背后窗口非常重要。WM 自动按正确的顺序进行重绘。有效化/无效化 有效窗口是不需要重绘的完全更新窗口。无效窗口不会反映所有更新，因此需要完全或部分重绘。作出的更改影响了特定窗口时，WM 将该窗 口标记为无效。下次窗口重绘时（手动或通过回调例程），将进行验证。窗口坐标 窗口坐标是窗口的坐标。窗口的左上角位置（原点）为(0,0)。Z 位置,底部/顶部 S ST TM M3 32 2-V V5 5 开开发发板板 S ST Te em mW Wi in n 教教程程 第第 3 3 页页 共共 6 6 页页 尽管窗口显示在以 X 和 Y 表示的二维屏幕上，但是 WM 也管理所谓的 Z 位置或深度坐标-虚拟的第 三维上的位置，该坐标确定从背景到前景的位置。各窗口因此可在其他窗口之上或之下出现。将某窗口设置为底部，会将该窗口置于其所有同属窗口（如果有）的“底部”；设置为顶部，则将其置于其同属窗口的“顶部”。创建窗口时，如果不指定创建标记，默认情况下设置为顶部。32.2 回调机制，无效化和渲染 WM 可在有或无回调例程时使用。大多数情况下，最好使用回调。STemWin 为窗口和窗口对象（小工具）提供回调机制的根本概念是一个事件驱动系统。因为在大多数窗口式系统中，其原理是控制流不仅仅是从用户程序到图形系统，而且还从用户程序到图形系统，然后再通过用户程序提供的回调例程返回用户程序。此机制通常称为“好莱坞原则”（“不要打电话给我们，我们会给你打电话的！”），窗口管理器需要它的主要目的是触发窗口重绘。这与传统编程相反，但是它能利用窗口管理器的无效化逻辑。32.2.1 不使用回调函数 回调例程不是必须使用的，但是如果这样做，WM 会失去管理窗口重绘（更新）的能力。也可能混合 使用，例如让有些窗口使用回调，有些不使用。当然，如果窗口不使用回调机制，则由应用程序负责更新其内容。32.2.2 使用回调函数 要创建带回调的窗口，必须有一个回调例程。创建窗口（cb 参数）时该例程用作 WM_CreateWindow()函数的一部分。回调例程必须具有以下原型：原型 void callback(WM_MESSAGE*pMsg);参数 描述 pMsg 指向类型 WM_MESSAGE 的数据结构指针。回调函数执行的操作取决于其收到的消息类型。上述原型通常后跟一个 switch 语句，它使用一个 或多个 case 语句为不同消息定义不同的行为（通常至少是 WM_PAINT）。处理 WM_PAINT 消息 窗口收到 WM_PAINT 消息时，应重绘自身。将此消息发送到窗口前，WM 确保它已被选定。非透明窗口（默认！）必须重绘其整个无效区域。最简单的方式是重新着色窗口的整个区域。WM 的裁剪机制确保了仅重绘无效区域。为了加速绘制过 程，仅重绘无效区域非常有用。本章稍后描述了如何获得无效区域（信息是消息的一部分）。另一方面，透 S ST TM M3 32 2-V V5 5 开开发发板板 S ST Te em mW Wi in n 教教程程 第第 4 4 页页 共共 6 6 页页 明窗口不必重绘整个无效区域；它可让窗口区域部分不受影响。此不受影响的区域然后会变成透明。WM发送 WM_PAINT 消息到透明窗口之前，以下区域已经重绘（通过发送一条 WM_PAINT 消息到下 面窗口）。警示：处理 WM_PAINT 时，不得执行某些操作 处理 WM_PAINT 消息时，回调例程除了重绘窗口的内容外，不得执行其它操作。处理 WM_PAINT 事件时，下列函数不能调用：WM_SelectWindow()、WM_Paint()、WM_DeleteWindow()和 WM_CreateWindow()。更改窗口属性的其他任何函数也不能调用：WM_Move()、WM_Resize()等。示例 创建一个自动重绘窗口的回调例程：void WinHandler(WM_MESSAGE*pMsg)switch(pMsg-MsgId)case WM_PAINT:GUI_SetBkColor(0 xFF00);GUI_Clear();GUI_DispStringAt(Hello world,0,0);break;default:WM_DefaultProc(pMsg);请注意，WM_PRE_PAINT 和 WM_POST_PAINT 消息在 WM_PAINT 消息发送前和后立即处理。32.2.3 背景窗口重绘和回调 初始化窗口管理器期间，会创建一个包含整个 LCD 区域的窗口作为背景窗口。此窗口的句柄为 WM_HBKWIN。WM 不会自动重绘背景窗口的区域，因为没有默认的背景颜色。也就是说如果创建了另一个窗口然后将其删除，则删除的窗口仍然可见。需要指定例程 WM_SetDesktopColor()以便为重绘背景窗口设置颜色。也可设置回调函数来处理此问题。如果如前所述创建然后删除了一个窗口，则回调例程将触发WM 来确认背景窗口不再有效，并自动重绘它。后面会专门的做个例子给大家讲解这个问题。322.4 无效化 无效化窗口或窗口的一部分会告诉 WM 该窗口的无效区域在下次调用 GUI_Exec()或 GUI_Delay()时应重绘。emWin 的无效化例程不会重绘窗口的无效部分，只管理窗口的无效区域。窗口的无效区域 S ST TM M3 32 2-V V5 5 开开发发板板 S ST Te em mW Wi in n 教教程程 第第 5 5 页页 共共 6 6 页页 对于每个窗口，WM 只使用一个矩形来存储包含整个无效区域的最小矩形。例如，如果左上角的一小 部分和右下角的一小部分变为无效，则整个窗口即无效。使用无效化的原因 使用窗口无效化而非立即重绘每个窗口的优点是只绘制窗口一次，即使其被无效化多次。例如，如果 窗口的多个属性需要更改（如背景颜色、字体和窗口大小），与所有属性都更改后重绘一次窗口相比，每个属性更改后立即重绘窗口需要更多的次数。重绘无效窗口 函数 GUI_Exec()重绘所有无效窗口。这通过向每个无效窗口发送一条或多条 WM_PAINT 消息完成。大家不要小看上面讲的这几个概念，非常重要 32.2.5 渲染透明窗口 如果需要绘制透明窗口，则 WM 会自动确保在透明窗口收到 WM_PAINT 消息前绘制窗口的背景。方 法为，在向透明窗口发送 WM_PAINT 消息前，首先重绘透明窗口无效区域下面的所有窗口区域。为确保窗口管理器能执行透明窗口的重绘，有必要响应 WM_PAINT 消息并重绘窗口。否则，不能保证透明窗口的外观是正确的。使用透明窗口比使用不透明窗口需要更多消耗 CPU。如果需要考虑性能问题，尝试避免使用透明窗口或许是一个选择。32.2.6 自动使用存储设备 窗口管理器的默认特性是向每个需要重绘的窗口发送一条 WM_PAINT。这会导致闪变效应。为抑制这些每个窗口的闪变效应，可为重绘操作自动使用存储设备。方法为，在创建窗口时设置标记WM_CF_MEMDEV、使 用 函 数WM_SetCreateFlags()设 置 默 认 创 建 标 记，或 使 用 函 数WM_EnableMemdev()。WM 然后会将 WM_PAINT 消息输出重定向到存储设备中，再复制到显示器中。如果整个窗口的内存不够，会自动使用分段。存储设备只是临时使用，在绘制操作完成后会移除。32.2.7 自动使用多缓冲帧 WM 可自动使用多帧缓冲（如果可用），这可通过函数 WM_MULTIBUF_Enable()实现。启用后，在绘制无效窗口前，窗口管理器会将所有绘制函数的输出重定向到不可见的后置缓冲。绘制最后一个无效窗口后，WM 使后置缓冲可见。请注意，仅在显示驱动支持多缓冲，并且有至少够 2 帧缓冲使用的足够 RAM 时，该功能才可用。32.2.8 自动使用显示驱动缓存 WM 自动使用显示驱动缓存（如果可用）。如果可用，它会在开始绘制无效窗口前锁定缓冲。最后一 S ST TM M3 32 2-V V5 5 开开发发板板 S ST Te em mW Wi in n 教教程程 第第 6 6 页页 共共 6 6 页页 个窗口绘制完成后，WM 解锁缓存。32.3 总总结结 本期教程就跟大家讲这么多，有兴趣的可以在网上查找下回调相关的机制进行了解。下期教程我们会通过消息机制的实例来进一步的了解窗口管理器。