管理應用程式狀態
視窗程式只是針對每個訊息叫用的函式，因此它原本就是無狀態的。 因此，您需要一種方式，從一個函式呼叫到下一個函式呼叫來追蹤應用程式的狀態。
最簡單的方法是將所有專案放在全域變數中。 這適用于小型程式，而且許多 SDK 範例都使用此方法。 不過，在大型程式中，它會導致全域變數激增。 此外，您可能有數個視窗，每個視窗都有自己的視窗程式。 追蹤哪些視窗應該存取哪些變數變得混淆且容易出錯。
CreateWindowEx函式提供將任何資料結構傳遞至視窗的方式。 呼叫此函式時，它會將下列兩則訊息傳送至您的視窗程式：
這些訊息會依照列出的順序傳送。 (這些不是 CreateWindowEx期間唯一傳送的兩則訊息，但我們可以忽略其他訊息來進行此討論。)
視窗變成可見之前，會傳送 WM_NCCREATE 和 WM_CREATE 訊息。 這可讓它們成為初始化 UI 的好位置，例如，判斷視窗的初始配置。
CreateWindowEx的最後一個參數是void*類型的指標。 您可以傳遞此參數中想要的任何指標值。 當視窗程式處理 WM_NCCREATE 或 WM_CREATE 訊息時，它可以從訊息資料擷取此值。
讓我們看看如何使用此參數將應用程式資料傳遞至視窗。 首先，定義保存狀態資訊的類別或結構。
// Define a structure to hold some state information.
struct StateInfo {
// ... (struct members not shown)
};
當您呼叫 CreateWindowEx時，請在 final void* 參數中傳遞這個結構的指標。
StateInfo *pState = new (std::nothrow) StateInfo;
if (pState == NULL)
{
return 0;
}
// Initialize the structure members (not shown).
HWND hwnd = CreateWindowEx(
0, // Optional window styles.
CLASS_NAME, // Window class
L"Learn to Program Windows", // Window text
WS_OVERLAPPEDWINDOW, // Window style
// Size and position
CW_USEDEFAULT, CW_USEDEFAULT, CW_USEDEFAULT, CW_USEDEFAULT,
NULL, // Parent window
NULL, // Menu
hInstance, // Instance handle
pState // Additional application data
);
當您收到 WM_NCCREATE 和 WM_CREATE 訊息時，每個訊息的 lParam 參數都是 CREATESTRUCT 結構的指標。 CREATESTRUCT結構接著會包含您傳入CreateWindowEx的指標。
以下說明如何擷取資料結構的指標。 首先，藉由轉換lParam參數來取得CREATESTRUCT結構。
CREATESTRUCT *pCreate = reinterpret_cast<CREATESTRUCT*>(lParam);
CREATESTRUCT結構的lpCreateParams成員是您在CreateWindowEx中指定的原始 void 指標。 藉由轉換 lpCreateParams來取得您自己的資料結構的指標。
pState = reinterpret_cast<StateInfo*>(pCreate->lpCreateParams);
接下來，呼叫 SetWindowLongPtr 函式，並傳入資料結構的指標。
SetWindowLongPtr(hwnd, GWLP_USERDATA, (LONG_PTR)pState);
最後一個函式呼叫的目的是將 StateInfo 指標儲存在視窗的實例資料中。 執行此動作之後，您一律可以呼叫 GetWindowLongPtr，從視窗中取得指標：
LONG_PTR ptr = GetWindowLongPtr(hwnd, GWLP_USERDATA);
StateInfo *pState = reinterpret_cast<StateInfo*>(ptr);
每個視窗都有自己的實例資料，因此您可以建立多個視窗，並提供每個視窗本身的資料結構實例。 如果您定義視窗類別並建立該類別的多個視窗，例如，如果您建立自訂控制項類別，這個方法特別有用。 將 GetWindowLongPtr 呼叫包裝在小型協助程式函式中會很方便。
inline StateInfo* GetAppState(HWND hwnd)
{
LONG_PTR ptr = GetWindowLongPtr(hwnd, GWLP_USERDATA);
StateInfo *pState = reinterpret_cast<StateInfo*>(ptr);
return pState;
}
現在您可以撰寫視窗程式，如下所示。
LRESULT CALLBACK WindowProc(HWND hwnd, UINT uMsg, WPARAM wParam, LPARAM lParam)
{
StateInfo *pState;
if (uMsg == WM_CREATE)
{
CREATESTRUCT *pCreate = reinterpret_cast<CREATESTRUCT*>(lParam);
pState = reinterpret_cast<StateInfo*>(pCreate->lpCreateParams);
SetWindowLongPtr(hwnd, GWLP_USERDATA, (LONG_PTR)pState);
}
else
{
pState = GetAppState(hwnd);
}
switch (uMsg)
{
// Remainder of the window procedure not shown ...
}
return TRUE;
}
Object-Oriented方法
我們可以進一步擴充此方法。 我們已定義資料結構來保存有關視窗的狀態資訊。 提供此資料結構與成員函式 () 對資料運作的方法很合理。 這自然會導致結構 (或類別) 負責視窗上所有作業的設計。 視窗程式接著會成為 類別的一部分。
換句話說，我們想要從下列專案進行：
// pseudocode
LRESULT CALLBACK WindowProc(HWND hwnd, UINT uMsg, WPARAM wParam, LPARAM lParam)
{
StateInfo *pState;
/* Get pState from the HWND. */
switch (uMsg)
{
case WM_SIZE:
HandleResize(pState, ...);
break;
case WM_PAINT:
HandlePaint(pState, ...);
break;
// And so forth.
}
}
為此值：
// pseudocode
LRESULT MyWindow::WindowProc(UINT uMsg, WPARAM wParam, LPARAM lParam)
{
switch (uMsg)
{
case WM_SIZE:
this->HandleResize(...);
break;
case WM_PAINT:
this->HandlePaint(...);
break;
}
}
唯一的問題是如何連結 MyWindow::WindowProc 方法。
RegisterClass函式預期視窗程式必須是函式指標。 您無法在此內容中將指標傳遞至 (非靜態) 成員函式。 不過，您可以將指標傳遞至 靜態 成員函式，然後委派給成員函式。 以下是顯示此方法的類別範本：
template <class DERIVED_TYPE>
class BaseWindow
{
public:
static LRESULT CALLBACK WindowProc(HWND hwnd, UINT uMsg, WPARAM wParam, LPARAM lParam)
{
DERIVED_TYPE *pThis = NULL;
if (uMsg == WM_NCCREATE)
{
CREATESTRUCT* pCreate = (CREATESTRUCT*)lParam;
pThis = (DERIVED_TYPE*)pCreate->lpCreateParams;
SetWindowLongPtr(hwnd, GWLP_USERDATA, (LONG_PTR)pThis);
pThis->m_hwnd = hwnd;
}
else
{
pThis = (DERIVED_TYPE*)GetWindowLongPtr(hwnd, GWLP_USERDATA);
}
if (pThis)
{
return pThis->HandleMessage(uMsg, wParam, lParam);
}
else
{
return DefWindowProc(hwnd, uMsg, wParam, lParam);
}
}
BaseWindow() : m_hwnd(NULL) { }
BOOL Create(
PCWSTR lpWindowName,
DWORD dwStyle,
DWORD dwExStyle = 0,
int x = CW_USEDEFAULT,
int y = CW_USEDEFAULT,
int nWidth = CW_USEDEFAULT,
int nHeight = CW_USEDEFAULT,
HWND hWndParent = 0,
HMENU hMenu = 0
)
{
WNDCLASS wc = {0};
wc.lpfnWndProc = DERIVED_TYPE::WindowProc;
wc.hInstance = GetModuleHandle(NULL);
wc.lpszClassName = ClassName();
RegisterClass(&wc);
m_hwnd = CreateWindowEx(
dwExStyle, ClassName(), lpWindowName, dwStyle, x, y,
nWidth, nHeight, hWndParent, hMenu, GetModuleHandle(NULL), this
);
return (m_hwnd ? TRUE : FALSE);
}
HWND Window() const { return m_hwnd; }
protected:
virtual PCWSTR ClassName() const = 0;
virtual LRESULT HandleMessage(UINT uMsg, WPARAM wParam, LPARAM lParam) = 0;
HWND m_hwnd;
};
類別 BaseWindow 是抽象基類，從中衍生特定視窗類別。 例如，以下是衍生自 BaseWindow 的簡單類別宣告：
class MainWindow : public BaseWindow<MainWindow>
{
public:
PCWSTR ClassName() const { return L"Sample Window Class"; }
LRESULT HandleMessage(UINT uMsg, WPARAM wParam, LPARAM lParam);
};
若要建立視窗，請呼叫 BaseWindow::Create ：
int WINAPI wWinMain(HINSTANCE hInstance, HINSTANCE, PWSTR pCmdLine, int nCmdShow)
{
MainWindow win;
if (!win.Create(L"Learn to Program Windows", WS_OVERLAPPEDWINDOW))
{
return 0;
}
ShowWindow(win.Window(), nCmdShow);
// Run the message loop.
MSG msg = { };
while (GetMessage(&msg, NULL, 0, 0))
{
TranslateMessage(&msg);
DispatchMessage(&msg);
}
return 0;
}
pure-virtual BaseWindow::HandleMessage 方法可用來實作視窗程式。 例如，下列實作相當於 模組 1開頭顯示的視窗程式。
LRESULT MainWindow::HandleMessage(UINT uMsg, WPARAM wParam, LPARAM lParam)
{
switch (uMsg)
{
case WM_DESTROY:
PostQuitMessage(0);
return 0;
case WM_PAINT:
{
PAINTSTRUCT ps;
HDC hdc = BeginPaint(m_hwnd, &ps);
FillRect(hdc, &ps.rcPaint, (HBRUSH) (COLOR_WINDOW+1));
EndPaint(m_hwnd, &ps);
}
return 0;
default:
return DefWindowProc(m_hwnd, uMsg, wParam, lParam);
}
return TRUE;
}
請注意，視窗控制碼會儲存在成員變數 (m_hwnd) ，因此我們不需要將它當做參數傳遞至 HandleMessage 。
許多現有的 Windows 程式設計架構，例如 Microsoft Foundation Classs (MFC) 和 Active Template Library (ATL) ，都會使用基本上類似此處所示的方法。 當然，MFC 之類的完整一般化架構比這個相對簡單的範例更為複雜。