整理编撰：Defoe.Tu
tyysoft@yahoo.com.cn
Windows程序设计
原著: Charles Petzold
翻译: ½孟学
CHM: 壹½½件开发小组
PDF 整理: 涂燕翼
整理编撰：Defoe.Tu
tyysoft@yahoo.com.cn
基础篇
第一章 开始
本书介绍了在Microsoft Windows 98、Microsoft Windows NT 4.0和Windows NT 5.0
下 程 序 写 ½ 的 方 法 。 这 些 程 序 用 C 语 言 编 写 并 ½ 用 原 始 的 Windows Application
Programming Interface（API）
。如在本章稍后所讨论的，这不是写½Windows程序的唯
一方法。然而，无论最终您½用什么方式写½程序，了解Windows API½是非常重要的。
正如您可½知道的，Windows 98已成为½用Intel 32½微处理器（例如486和Pentium）
的IBM兼容型个人计算机环境上最新的图½操½系统之代表。Windows NT是IBM PC兼容
机种以及一些RISC（精简指令集计算机）工½站上½用的Windows工业增强型版本。
½用本书有三个先决条件。首先，您应该从½用者的角度熟悉Windows 98。不要期望可以
在不了解Windows½用者接口的情½下开发其应用程序。因此，我建议您在开发程序（或
在进行其它工½）时½用执行Windows的机器来跑Windows应用程序。
第二，您应了解C语言。如果要写Windows程序，一开始却不想了解C语言，那不是一个½
主意。我建议您在文字控制台环境中，例如在Windows 98 MS-DOS½令提示窗口下提供
的环境中学习C语言。Windows程序设计有时包括一些非文字模式程序设计的C语言部分；
在这些情况下，我将针对这些问题提供讨论。½大多数情况下，您应非常熟悉该语言，特别
是C语言的结构和指针。了解标准C语言执行期链接库的一些相关知识是有帮助的，½不是
必要的。
第三，您应该在机器上安装一个适于进行Windows程序设计的32½C语言编译器和开发环
境。在本书中，假定您正在½用Microsoft Visual C++ 6.0，该½件包可独立购买，也可
½为Visual Studio 6.0½件包的一部分购买。
到此为止，我将不再假设您具有任½图½½用者接口（如Windows）的程序写½经验。
WINDOWS环境
Windows几乎不需要介绍。
然而人们很容易忘记Windows给办公室和家庭桌上型计算机所
带来的重大改变。Windows在其早期曾经走过一段坎坷的道路，征服桌上型计算机市场的
前途一度相½渺茫。
Windows简史
在1981年秋天IBM PC推出之后不久，MS-DOS就已经很明显成为PC上的主流操½系统。
MS-DOS代表Microsoft Disk Operating System（磁盘操½系统）
。MS-DOS是一个小
型的操½系统。MS-DOS提供给用户一种½令列接口，提供如DIR和TYPE的½令，也可以
将应用程序加½½内存执行。对于应用程序写½者，它提供了一组½数呼叫，进行文件的输入
输出（I/O )。对于其它的外围处理－尤其是将文字或图½写到显示器上－应用程序可以直
整理编撰：Defoe.Tu
接存取PC的硬件。
tyysoft@yahoo.com.cn
由于内存和硬件的限制，
成熟的图½环境缓慢地才到来。
½苹果计算机公司不幸的Lisa计算
机在1983年1月发表时，它提供了不同于文字模式环境的另一种选择，并在1984年1月成
为Macintosh上图½环境的一种标准。½管Macintosh的市场占有率在下降，½是它仍然
被认为是衡量所有其它图½环境的标准。包括Macintosh和Windows的所有图½环境，其
实½要½功于Xerox Palo Alto Research Center（PARC）在70年代中期所½的开拓性研
究工½。
Windows是由微½在1983年11月
（在Lisa之后，
Macintosh之前）
宣布，
并在两年后
（1985
年11月）发行。在此后的两年中，紧随着Microsoft Windows早期版本1.0之后，又推出了
几种改进版本，以支持½际商业市场，并提供新型视讯显示器和打印机的驱动程序。
Windows版本2.0是在1987年11月正式在市场上推出的。该版本对½用者接口做了一些改
进。这些改进中最有效的是½用了可重迭式窗口，而Windows 1.0中½用的是并排式窗口。
Windows 2.0还增强了键盘和鼠标接口，特别是加入了菜单和对话框。
至此，Windows还只要求Intel 8086或者8088等级的微处理器，以「实际模式」执行，只
½存取地址在1MB以下的内存。Windows/386（在Windows 2.0之后不久发行的）½用
Intel 386微处理器的「虚拟8086」模式，实现将直接存取硬件的多个MS-DOS程序窗口
化和多任务化。为了统一起见，Windows版本2.1被更名为Windows/286。
Windows 3.0是在1990年5月22日发表的。它将Windows/286和Windows/386结合到
同一种产品中。Windows 3.0有了一个很大的改变，这就是对Intel的286、386和486微
处理器保护模式的支持。这½½Windows和Windows应用程序½存取高达16MB的内存。
Windows用于执行程序和维护文件的「外壳」程序得到了全面的改进。Windows 3.0是第
一个在家用和办公室市场上取得立足点的版本。
任½Windows的历史介绍½必须包括一些OS/2的说明，OS/2是对DOS和Windows的另
一种选择，最初是由Microsoft和IBM合½开发的。OS/2版本1.0（只有文字模式）在Intel
286（或者后来的）微处理器上运行，在1987年末发布。在1988年10月的OS/2版本1.1
中出现了管理图½½用者接口的PM（Presentation Manager）
。PM最初的设计构想是成
为Windows的一种保护模式版本，
½是图½API改变程度太大，
致½½件生产厂商很难提供
对这两种平台的支持。
到1990年9月，IBM和Microsoft之间的冲突达到了高峰，导致这两个公司最后分道扬镳。
IBM接管了OS/2，而Microsoft明确表示Windows将是他们操½系统策略的中心。½然
OS/2仍然拥有一些狂热的崇拜者，½是它远不及Windows这样的普及程度。
Microsoft Windows版本3.1是1992年4月发布的，其中包括的几个重要特性是TrueType
字½技术（给Windows带来可缩放的½廓字½)、多媒½（声音和音乐)、对象连结和嵌入
（OLE：Object Linking and Embedding）和通用对话框。跟OS/2一样，Windows 3.1
只½在保护模式下运½，并且要求至少配½了1MB内存的286或386处理器。
在1993年7月发表的Windows NT是第一个支持Intel 386、486和Pentium微处理器32½
保护模式的Windows版本。Windows NT提供32½平坦寻址，并½用32½的指令集。
（本
章后面我会谈到一些寻址空间的问题)。Windows NT还可以移植到非Intel处理器上，并在
几种½用RISC芯片的工½站上执行。
Windows 95是在1995年8月发布的。
和Windows NT一样，
Windows 95也支持Intel 386
或更高等级处理器的32½保护模式。½然它缺少Windows NT中的某些功½，诸如高安全
整理编撰：Defoe.Tu
tyysoft@yahoo.com.cn
性和对RISC机器的可移植性等，½是Windows 95具有需要较少硬件资源的优点。
Windows 98在1998年6月发布，具有许多加强功½，包括执行效½的提高、更½的硬件
支持以及与因特½和全球信息½（WWW）更紧密的结合。
Windows方面
Windows 98和Windows NT½是支持32½优先权式多任务（preemptive multitasking）
及多线程的图½操½系统。Windows拥有图½½用者接口（GUI )，这种½用者界面也称½
「可视化接口」或「图½窗口环境」
。有关GUI的概念可½溯至70年代中期，在Alto和Star
等机器上以及SmallTalk等环境中由Xerox PARC所½的研究工½。该项研究的成果后来被
Apple Computer和Microsoft引入主流并流行起来。½然有一些争议，½现在已非常清楚，
GUI是（Microsoft的Charles Simonyi的说法）一个在个人计算机工业史上集各方面技术
大成于一½的最重要产物。
所有GUI½在点矩阵对应的视讯显示器上处理图½。图½提供了½用屏幕的最½方式、传递
信息的可视化丰富多½环境，以及½够WYSIWYG（what you see is what you get：所
见即所得）的图½视讯显示和为书面文件准备½格式化文字输出内容。
在早期，视讯显示器仅用于响应½用者通过键盘输入的文字。在图½½用者接口中，视讯显
示器自身成为½用者输入的一个来源。视讯显示器以图标和输入设备（例如按钮和滚动条）
的½式显示多种图½对象。½用者可以½用键盘（或者更直接地½用鼠标等指向设备）直接
在屏幕上操纵这些对象，拖动图½对象、按下鼠标按钮以及滚动滚动条。
因此，½用者与程序的交流变得更为亲密。这不再是一种从键盘到程序，再到视讯显示器的
单向信息流动，½用者已经½够与显示器上的对象直接交互½用了。
½用者不再需要花费长时间学习如½½用计算机或掌握新程序了。
Windows让这一切成真，
因为所有应用程序½有相同的基本外观和感觉。程序占据一个窗口－屏幕上的一块矩½区
域。每个窗口由一个标题列标识。大多数程序功½由程序的菜单开始。用户可½用滚动条观
察那些无法在一个屏幕中装下的信息。
某些菜单项目触发对话框，
用户可在其中输入额外的
信息。几乎在每个大的Windows程序中½有一个用于开启文件的特殊对话框。该对话框在
，而且几乎总是从同一菜单选项中启
所有这些Windows程序中看起来½一样（或接近相同）
动。
一旦您了解½用一个Windows程序的方法，您就非常容易学习其它的Windows程序。菜单
和对话框允许用户试验一个新程序并探究它的功½。大多数Windows程序同时具有键盘接
口和鼠标接口。½然Windows程序的大多数功½可通过键盘控制，½½用鼠标要容易得多。
从程序写½者的角度看，
一致的½用者接口来自于Windows建构菜单和对话框的内½程序。
所有菜单½有同样的键盘和鼠标接口，因为这项工½是由Windows处理，而不是由应用程
序处理。
为便于多个程序的½用，以及这些程序间信息的交换，Windows支持多任务。在同一时刻
½有多个Windows程序显示并运行。每个程序在屏幕上占据一个窗口。用户可在屏幕上移
动窗口，改变它们的大小，在不同程序间切换，并从一个程序向另一个程序传送数据。因为
，
这些窗口看起来有些像桌面上的纸（½然，这是计算机还未占据办公桌之前的年代）
Windows有时被称½：一个显示多个程序的「具象化桌面」
。
Windows的早期版本½用一种「非优先权式（non-preemptive）
」的多任务系统。这意味
整理编撰：Defoe.Tu
tyysoft@yahoo.com.cn
着Windows不½用系统定时器将处理时间分配给系统中运行的多个应用程序，程序必须自
愿放弃控制以便其它程序运行。在Windows NT和Windows 98中，多任务是优先权式的，
而且程序自身可分割成近乎同时执行的多个执行绪。
操½系统不对内存进行管理便无法实现多任务。½新程序启动、旧程序终止时，内存会出现
碎裂空间。
系统必须½够将闲½的内存空间组织在一起，
因此系统必须½够移动内存中的程
序代码和数据块。
即½是在8088微处理器上跑的Windows 1.0也½进行这类内存管理。在实际模式限制下，
这种½力被认为是½件工程一个令人惊讶的成就。在Windows 1.0中，PC硬件结构的
640KB内存限制，在不要求任½额外内存的情况下被有效地扩展了。½Microsoft并未就此
停步：Windows 2.0允许Windows应用程序存取扩充内存（EMS）
；Windows 3.0在保护
模式下，
允许Windows应用程序存取高达16MB的扩展内存。
Windows NT和Windows 98
通过成熟的32½操½系统及平坦寻址空间，摆脱了这些旧的限制。
Windows上执行的程序可共享在称为「动态链接库」的文件中的例程。Windows包括一个
机制，½够在执行时连结½用动态链接库中例程的程序。Windows自身基本上就是一个动
态链接库的集合。
Windows是一个图½接口，
Windows程序½够在视讯显示器和打印机上充分利用图½和格
式化文字。图½接口不仅在外观上更有吸引力，而且还½够让½用者传递高层次的信息。
Windows应用程序不½直接存取屏幕和打印机等图½显示设备硬件。相反，Windows提供
一种图½程序语言（称½图½设备接口，或者GDI）
，½显示图½和格式化文字更容易。
Windows虚拟化了显示硬件，½为Windows编写的程序可½用任½具有Windows设备驱
动程序的视频卡或打印机，而程序无需确定系统相连的设备类型。
对Windows开发者来说，将与设备无关的图½接口输出到IBM PC上不是件½松的事。PC
的设计是基于开放式架构的原则，鼓励第三方硬件制造商为PC开发接口设备，而且开发了
大量这样的设备。½然出现了多种标准，PC上的传统MS-DOS程序仍不得不各自支持许多
不同的硬设备。这对MS-DOS字处理½件来说非常普遍，它们连同1到2张有许多小文件的
磁盘一同销售，每个文件支持一种特定的打印机。Windows程序不要求每个应用程序½自
行开发这些驱动程序，因为这种支持是Windows的一部分。
动态链接
Windows运½机制的核心是一个称½「动态链接」的概念。Windows提供了应用程序丰富
的可呼叫½数，
大多数用于实½其½用者接口和在视讯显示器上显示文字和图½。
这些½数
采用动态链接库（Dynamic Linking Library，DLL）的方式撰写。这些动态链接库是些
具 有 .DLL 或 者 有 时 是 .EXE 扩 展 名 的 文 件 ， 在 Windows 98 中 通 常 ½ 于
\WINDOWS\SYSTEM 子 目 ½ 中 ， 在 Windows NT 中 通 常 ½ 于 \WINNT\SYSTEM 和
\WINNT\SYSTEM32子目½中。
在早期，Windows的主要部分仅通过三个动态链接库实½。这代表了Windows的三个主要
子系统，
它们被称½Kernel、
User和GDI。
½子系统的数目在Windows最近版本中增多时，
大多数典型的Windows程序产生的½数呼叫仍对应到这三个模块之一。Kernel（日前由16
½的KRNL386.EXE和32½的KERNEL32.DLL实现）处理所有在传统上由操½系统核心
处理的事务－内存管理、文件I/O和多任务管理。User（由16½的USER.EXE和32½的
USER32.DLL实½）指½用者接口，实½所有窗口运½机制。GDI（由16½的GDI.EXE
京公网安备 11010802033920号
Copyright © 2005-2024 EEWORLD.com.cn, Inc. All rights reserved
评论