Introduction

1. Introduction

2. Windows • 32-bit preemptive multitasking and multithreading graphical operating systems • GUI(graphical user interface) or graphical windowing environment • Virtualizes hardware of graphics display devices i.e. Windows includes a graphics programming language(GDI) • Provides a wealth of function calls that an application can take advantage of, mostly to implement its user interface and display text and graphics on video display. • Win32 API encompasses all the function calls that an application program can make use of an operating system, as well as definitions of associated data types and structures. • API functions are implemented in dynamic- link libraries, or DLLs. (KERNEL32.DLL, USER32.DLL, GDI32.DLL) • the API is not just a library, but also implies a particular program architecture. Windows Programming

3. Language Options • Using C and the native APIs • is not the only way to write programs for Windows. • offers you the best performance, the most power, and the greatest versatility in exploiting the features of Windows. • provides you with a deeper understanding of Windows internals. • Microsoft Visual Basic, Borland Delphi • Microsoft Visual C++ with Microsoft Foundation Class Libraries(MFC) • API Documentation • http://www.microsoft.com/msdn(MSDN Library Online) Windows Programming

4. Unicode • Each character in Unicode is 16-bit wide. • WINNT.H defines TCHAR type and TEXT macro to be used generically for both ASCII char and Unicode char. • Whether the identifier UNICODE is defined or not defines which char code is used in the program. Windows Programming

5. An Architectural Overview • Event-driven programming • Event is any kind of action occurred in the system.(Enter the key, Mouse click, Window move, Window resize……..) • When an event occurs, a corresponding code is performed • Object-oriented programming • A window can be viewed as an object (data + procedures) • The window(object) receives the user input in the form of messages • A message is predefined data structure that has the information about an event. • Every window has an associated “window procedure”. • A “window instance” is created based on a “window class” which defines the window procedure that processes messages to the window • Windows sends a message to a window by calling a its window procedure. • The window procedure does some processing based on the message and then returns control to Windows. Windows Programming

6. When a Windows program begins execution, Windows creates a “message queue” for the program. This message queue stores messages to all the windows a program might create. • A window application includes a short chunk of code called “message loop” to retrieve these messages from the queue and dispatch them to the appropriate window procedure. • There are some messages that are sent directly to the window procedure without being placed in the message queue. Windows Programming

7. . . . . Windows Architecture Main Memory window class Message Windows 변환 1. Mouse keyboard 외부입력 System Message queue Program Message queue Window instance 3. dispatch message 4. callback 2. get message message loop Window Procedure WinMain 사용자 응용 프로그램 Windows Programming

8. Scenario message를 Queue에 넣는다 WinMain Windows WndProc CreateWindow MouseClick GetMessage DispatchMessage * WndProc Windows Programming

9. The First Windows Program – Hellowin program • 별첨 소스코드 참조 • WinMain 함수의 역할 • 프로그램 실행시 사용할 window의 class 구조를 정의하고 이를 Windows에 등록한다. • 정의된 window class로부터 window instance를 생성한다. 이 때 생성된 window instance 구조는 화면상에 window를 표현하기 위한 정보들의 모임이다. • Window class 구조는 window의 기본 틀에 대한 정보, 즉 icon의 모양, 배경 화면, 사용되는 기본 커서의 모양 등이 정의되며 window instance는 class에서 주어진 기본 틀에 대하여 window를 직접 화면에 그리기 위한 정보를 갖는다. Windows Programming

10. Window instance 생성하면 Windows는 응용 프로그램에게 window handle을 넘겨준다. • 화면상에 나타나는 1개의 window 에 1개의 window instance가 할당되며, 1개의 window class로부터는 여러 개의 window instance가 만들어 진다. • message 처리를 위해 다음과 같은 형태의 Message Loop를 실행한다 while (GetMessage(&msg, NULL, 0, 0)) { TranslateMessage(&msg); DispatchMessage(&msg); } Windows Programming

11. Window procedure의 역할 • Window procedure는 Windows에 의하여 호출되며 이 때 하나의 message가 전달된다. • 전달된 message의 종류에 따라 처리해야 할 일을 처리한다. • Windows program의 작성 • 모든 응용 프로그램에서 WinMain은 거의 동일하다. • 따라서 window procedure를 작성하는 경우, 하는 일은 어떤 message가 전달되었을 때 어떤 일을 해야 하는 가를 기술하는 작업이 된다. Windows Programming

12. Windows 프로그래머가 정확히 알아야 할 내용 • Mouse나 keyboard의 조작에 대하여 어떤 message들이 window procedure로 전달되는가? (약 100여 가지의 서로 다른 message 종류가 있음) • 어떤 message가 전달되는 경우 그 message안에 어떤 정보들이 함께 전달되는가? • 내가 처리하고자 하는 기능을 처리하기 위해서는 Windows가 제공하는 함수 중 어떤 함수를 사용해야 하는가? (대략 수천개의 함수가 있음) • The Header Files • WINDOWS.H is a master include file that includes other Windows header files, some of which also include other header files. • WINDEF.H Basic type definition • WINNT.H Type definition for Unicode support. • WINBASE.H Kernel functions • WINUSER. H User interface functions • WINGDI.H Graphics device interface functions Windows Programming

13. Message의 처리 typedef struct tagMSG { HWND hwnd; UNIT message; WPARAM wParam; LPARAM lParam; DWORD time; POINT pt; } MSG; typedef struct tagPOINT { LONG x; LONG y; } POINT; Windows Programming

14. hwnd • message를 발생시킨 window의 handle • message • message identifier, 어떤 message인지를 표시하기 위한 message의 번호. Windows가 생성하는 모든 message의 번호는 <windows.h>에 WM_ 형태의 symbolic constant로 정의되어 있음. • wParam, lParam • 32-bit message parameter로서의미와 값은 message 종류에 따라 다르다. • time • message가 message queue에 저장된 시간 • pt • message 발생 시점에서의 mouse 위치 X, Y좌표 Windows Programming

15. Queued and Nonqueued Message • Queued Message • message queue에 저장되어지는 message • WinMain의 message loop의 GetMessage 함수의 실행에 의하여 message queue로부터 인출되고 DispatchMesssage 함수에 의하여 window procedure에 전달된다.(PostMessage) • Keyboard, Mouse, timer로부터 발생되는 message, WM_PAINT, WM_QUIT message • Nonqueued Message • queue에 저장되지 않고 바로 Windows로 전달된 후 Windows에 의하여 window procedure로 전달되는 message.(SendMessage) • queued message가 아닌 나머지 message Windows Programming

16. SendMessage 함수 • 임의로 nonqueued message를 발생시킴 • PostMessage 함수 • 임의로 queued message를 발생시킴 • 일반적으로 WinMain과 window procedure는 순차적으로 (교대로) 실행된다고 보아도 됨. 즉 DispatchMessage 함수에 의하여 window procedure로 message가 전달되면 그 message의 처리가 끝나 window procedure가 return하여야 DispatchMessage함수도 return하게 됨. • Windows가 제공하는 API함수 중 많은 함수가 SendMessage 함수를 이용하여 message를 발생시킴. 예) CreateWindow -> WM_CREATE ShowWindow -> WM_SIZE, WM_SHOWWINDOW UpdateWindow -> WM_PAINT Windows Programming

17. WM_SYSCOMMAND window procedure DefWindowProcedure WM_CLOSE window procedure DefWindowProcedure • 한번의 keyboard나 mouse조작에 의해서 순차적으로 여러 개의 message가 발생되는 경우가 많음 예) Mouse로 window title bar의 close button을 누른 경우 1) WM_SYSCOMMAND -> window procedure 2) window procedure내에 WM_SYSCOMMAND message처리 routine이 없는 경우 3) DefWindowProcedure가 WM_CLOSE message 발생 4) window procedure내에 WM_CLOSE message처리 routine이 없는 경우 5) DefWindowProcedure가 WM_DESTROY message 발생 6) window procedure가 PostQuitMessage 함수를 이용 WM_QUIT message를 Message Queue에 저장 7) WinMain의 GetMessage함수가 WM_QUIT message를 읽으면 WinMain의 message loop의 실행이 끝남 Windows Programming