C++ Builder中消息机制的研究与应用技巧
Windows消息处理 BCB
C++ Builder作为一种RAD方式的程序开发工具，提供了功能强大的集成开发环境。C++ Builder提供的VCL组件，封装了Windows的底层API和具体实现细节，也提供了对组件消息机制的良好封装。比如，可以对按钮控件（TButton）的单击、按下、拖动等事件消息设置相应的处理函数，并在对应的函数体中实现对该消息的处理与响应。虽然C++ Builder对VCL组件的消息处理提供了一套良好的处理机制，且封装了许多常用的消息，但是当开发者需要处理未定义的Windows消息或自定义消息时，C++ Builder不能提供直接的支持。这就需要开发者对Windows 消息驱动机制和C++ Builder 中的消息处理机制能有一个深入的认识。
1 Windows 消息驱动机制
Windows是以消息驱动的操作系统，Windows 消息提供了应用程序与应用程序以及应用程序与Windows系统之间进行通讯的手段。Windows 中有一个系统消息队列，对于每一个正在执行的Windows应用程序，系统为其建立一个“消息队列”，用来存放该程序可能创建的各种窗口的消息。应用程序中含有一段称作“消息循环”的代码，用来从消息队列中检索这些消息并把它们分发到相应的窗口函数中。
消息循环代码是应用程序中主函数winmain （ ）中类似如下的程序段： while(GetMessage(msg,NULL,NULL,NULL))
{
//从消息队列中取得消息后，检索并生成字符消息
TranslateMessage(msg);
//将消息发送给相应的窗口函数
DispatchMessage(msg);
}
由此可见，所谓“消息循环”，实际是程序循环。Windows 应用程序创建的每个窗口都在系统核心注册一个相应的窗口函数，窗口函数程序代码形式上是一个switch-case 语句，用以处理由消息循环发送到该窗口的消息。 Switch(msg)
{
case :
break;
default :
break;
}
窗口函数由Windows 采用消息驱动的形式隐式地调用（由系统调用），而不是由应用程序显示调用的，窗口函数处理完消息后又将控制权返回给Windows.
Windows消息处理过程实质包括以下四个步骤：（1） 系统发生事件；（2） 根据事件产生消息，并放入消息队列；（3） 应用程序从消息队列中取得消息，并封装后，通过消息循环把消息分派给对应的处理函数；（4） 处理函数最终处理这个消息。
2 C++ Builder 中的消息处理
在类 Application中封装、实现了Windows 程序框架，包括一些初始化、消息循环代码等。一般用C++ Builder 编写的Windows GUI 应用程序，缺省生成如下代码：
//Windows 应用程序主函数
WINAPI WinMain(HINSTANCE, HINSTANCE, LPSTR, int)
{
try
{
//作初始化
Application-〉Initialize();
Application-〉CreateForm(__classid(TForm1), Form1);
//其中封装了消息循环
Application-〉Run();
}
//例外处理
catch (Exception exception)
{
Application-〉ShowException(exception);
}
return 0;
}
对于消息处理，C++ Builder采用基于组件（component）的程序设计模式，每种控件都继承一套完整的消息派送体系。 它为每一种类型的控件都注册一个名为 MainWndProc的方法函数作为窗口函数，接受“消息循环”派送来的消息，它是一个非虚拟方法，不对任何特定消息作特别处理，它仅仅调用WndProc方法函数，并作一些例外处理。不同控件对消息处理的定制发生在WndProc 方法中，因为它是一个虚拟方法，每一种控件可以通过覆盖它来适应特别的情况。WndProc 方法检查不同的条件，作不同的处理，从而能够滤掉不希望处理的各种消息。最终，WndProc 调用 Dispatch 方法，它是一个从所有控件的始祖TObject 继承而来的虚拟方法，它确定调用哪个方法处理传来的消息。
3 对VCL事件的处理
在C++ Builder中，VCL事件包含了许多Windows消息，所以在通常情况下对Windows消息的响应就转化为对VCL事件的响应处理。VCL事件与响应函数之间的映射关系可以是静态的（程序设计时确定），也可以是动态的（在程序运行时确定）。下面分别以建立动态和静态的响应函数映射关系。
在静态映射关系条件下，建立VCL事件的响应处理非常简单。我们以一个实例来说明。
在一个新建工程中，放入一个按钮控件（TButton），在对象观察器中选择事件标签，在该标签中选择OnClick事件，写入响应函数，通常双击该事件选项，则可以很方便地建立事件与函数的对应关系和响应函数框架。 void __fastcall TMsgExp::Button1Click(TObject *Sender)
{
//对单击按钮事件的响应
ShowMessage("你触发了一个单击事件！");
}
程序设计完成后，消息映射就确定下来，不会改变。
在动态映射关系条件下，需要在运行时设定事件与函数的对应关系。C++ Builder的应用程序中的任何窗体收到一个Windows就会触发一个OnMessage事件，通过该事件来捕获发送给程序的消息，并动态地建立消息与响应函数之间的映射关系，也以一个实例来说明。
按上面提到的例子，建立一个按钮单击事件的响应，如下： void __fastcall TMsgExp::Button2Click(TObject *Sender)
{
//根据单选按钮的不同状态，动态建立消息与响应函数的映射
if (RadioButton1-Checked)
Application-OnMessage=ClickMouse;
if (RadioButton2-Checked)
Application-OnMessage=Move;
}
void __fastcall TMsgExp::ClickMouse(tagMSG
Msg, bool
Handled)
{
//对单击鼠标事件的处理
if(Msg.message==WM_LBUTTONDOWN)
{
num++;
Label1-Caption="你一***点击了"+AnsiString(num)+"次";
//允许后继过程继续处理该事件
Handled=false;
}
}
void __fastcall TMsgExp::Move(tagMSG
Msg, bool
Handled)
{
//对鼠标移动事件的处理
if(Msg.message==WM_MOUSEMOVE)
{
//从消息中过去鼠标的位置参数
WORD xPos = LOWORD(Msg.lParam);
WORD yPos = HIWORD(Msg.lParam);
Label1-Caption="当前鼠标位置 x:"+AnsiString(xPos)+" y:"+AnsiString(yPos);
//允许后继过程继续处理该事件
Handled=false;
}
}
上面的例子利用Application 的OnMessage事件实现了对鼠标移动和单击事件的动态响应。需要说明的是OnMessage事件仅仅接受发送到消息队列中的消息，对于利用API直接发送给窗口函数的消息将不与理会。
4 对自定义消息的处理
在有的情况下，程序需要发送自己定义的消息，它既可以用在两个应用程序之间的通讯，也可以用在一个程序内部的不同窗体和组件之间的通信。使用自定义消息有两个优点：一是发消息时，无须知道接受者的具体类型，只要知道窗口的句柄；二是消息可以广播给多个接受者。它也有静态和动态的两种函数响应映射关系。
同样举一个例子，在窗体类的头文件（。h）中加入自定义消息MY_SELFDEFINE，并静态的对这个自定义消息建立函数映射关系
#define MY_SELFDEFINE (WM_USER+100)
//定义响应函数
void __fastcall Handle(TMessage
Msg);
//建立响应函数（Handle）与自定义消息（MY_SELFDEFINE）的映射
BEGIN_MESSAGE_MAP
MESSAGE_HANDLER(MY_SELFDEFINE,TMessage,Handle)
END_MESSAGE_MAP(TForm)
在窗体类的实现文件中（.cpp）分别实现定义的响应函数（Handle）和发送自定义的消息（MY_SELFDEFINE）
//响应函数的实现
void __fastcall TMsgExp::Handle(TMessage
Msg)
{
ShowMessage("拦截到自定义消息MY_SELFDEFINE");
}
//发送自定义的消息（MY_SELFDEFINE）
this-Perform(MY_SELFDEFINE,0,0);
应用程序接受到自定义的消息后，根据静态建立的映射关系，将消息交由响应函数处理。
接着上面的例子，再建立一个动态对自定义消息进行响应的例子。分别建立两个响应函数： OpenForm（打开新窗口）和CloseForm（关闭新窗口）。 void __fastcall TMsgExp::OpenForm(TMessage
Msg)
{
//截获到MY_SELFDEFINE消息，则打开新窗口，否则交由原来的函数处理
if (Msg.Msg == MY_SELFDEFINE)
NewWindows-Show();
else
WndProc(Msg);
}
void __fastcall TMsgExp::CloseForm(TMessage
Msg)
{
//截获到MY_SELFDEFINE消息，则关闭新窗口，否则交由原来的函数处理
if (Msg.Msg == MY_SELFDEFINE)
NewWindows-Hide();
else
WndProc(Msg);
}
//根据单选按钮的不同状态，动态建立自定义消息与响应函数的映射
if (RadioButton3-Checked)
/*利用TControl控件的WindowProc属性，动态地设置
对处理消息的响应函数*/
this-WindowProc=OpenForm;
if (RadioButton4-Checked)
this-WindowProc=CloseForm;
//发送自定义的消息（MY_SELFDEFINE）
this-Perform(MY_SELFDEFINE,0,0);
5 结束语
本文分别探讨了对Windows消息和自定义消息建立静态和动态响应函数映射的技巧和方法，阐述了由事件到消息，再由消息映射到响应函数处理的整个机制，具有很大的实用价值和理论探讨价值。示例程序在Windows2000/C++ Builder6.0环境下编译通过。