Windows 句柄
Delphi从Windows 引入了不少数据类型,其中句柄最重要。这种数据类型名为THandle,该类型在Windows 单元中定义:
type
THandle = LongWord;
句柄数据类型通过数字实现,但并不当数字用。在Windows 中,句柄是一个系统内部数据结构的引用。例如,当你操作一个窗口,或说是一个Delphi 窗体时,系统会给你一个该窗口的句柄,系统会通知你:你正在操作142号窗口,就此,你的应用程序就能要求系统对142号窗口进行操作——移动窗口、改变窗口大小、把窗口极小化为图标,等等。实际上许多Windows API 函数把句柄作为它的第一个参数,如GDI (图形设备接口)句柄、菜单句柄、实例句柄、位图句柄等等,不仅仅局限于窗口函数,。
换句话说,句柄是一种内部代码,通过它能引用受系统控制的特殊元素,如窗口、位图、图标、内存块、光标、字体、菜单等等。Delphi中很少需要直接使用句柄,因为句柄藏在窗体、位图及其他Delphi对象的内部。当你要调用Delphi不支持的Windows API 函数时,句柄才会有用。
现在举一个简单的Windows句柄例子,完善这节内容。例WHandle 程序的窗体很简单,只有一个按钮。正如下面主窗体文本所定义的那样,在代码中添加了窗体的OnCreate 事件和按钮的OnClick 事件:
object FormWHandle: TFormWHandle
Caption = 'Window Handle'
OnCreate = FormCreate
object BtnCallAPI: TButton
Caption = 'Call API'
OnClick = BtnCallAPIClick
end
end
窗体一创建,程序就会通过窗体本身的Handle 属性,获取窗体对应的窗口句柄。调用IntToStr ,把句柄数值转换为一个字符串,然后再把它添加到窗体标题中,如图9.1:
procedure TFormWHandle.FormCreate(Sender: TObject);
begin
Caption := Caption ' ' IntToStr (Handle);
end;
因为FormCreate 是窗体类的方法,它可直接访问同类的其他属性和方法。因此,在这个过程中我们能够直接访问窗体的Caption 属性和Handle 属性。
图 9.1: 例 WHandle 显示窗体句柄,每次运行程序得到的句柄值不同
如果你多此次执行该程序,通常会获得不同的句柄值。这个值实际上是由Windows 操作系统确定并返回给应用程序的。(句柄从来不是由程序决定的,而且句柄没有预定义值,句柄是由系统决定的,每执行一次程序,产生一个新值。)
当你单击按钮,程序将调用Windows API 函数SetWindowText,它会根据第一个传递参数改变窗口的标题。更准确地说,所用的API 函数其第一个参数是需要修改窗体的句柄:
procedure TFormWHandle.BtnCallAPIClick(Sender: TObject);
begin
SetWindowText (Handle, 'Hi');
end;
这段代码与前面所讲的事件处理程序等效,它通过给窗体的Caption 属性赋一个新值,改变窗体的标题。对上面这种情况,调用一个API 函数没有什么意义,因为用Delphi来做更简单。然而有些API在Delphi中没有相应的函数,就需要直接调用API,这一点你会在后面的高级例子中看到。
外部声明
Windows 编程中涉及的另一个重要元素是外部声明。外部声明原先用于在Pascal代码中连接汇编语言写的外部函数,现在外部声明用于Windows编程,用来调用动态连接库DLL函数。在Delphi的Windows 单元中有许多这种声明:
// forward declaration
function LineTo (DC: HDC; X, Y: Integer): BOOL; stdcall;
// external declaration (instead of actual code)
function LineTo; external 'gdi32.dll' name 'LineTo';
这段声明表示函数LineTo 的代码同名保存在GDI32.DLL 动态链接库中(最重要的Windows 系统库之一)。实际应用时,外部声明中的函数名与DLL中的函数名可以不同。
一般你不需要象刚才所例举的那样写声明,因为Windows 单元和一些Delphi 系统单元中已包含了这些声明。只有在调用自定义DLL,或调用Delphi 中未定义的Windows 函数时,你才能需要写外部声明。
注意:在16位Delphi中,外部声明使用不带扩展名的库名,后面跟name指令(如上所示)或是一个index指令,后面跟DLL中函数的序号。尽管Win32 仍然允许通过序号访问DLL函数,但是微软公司已经声明未来将不支持这种访问方式,这一改变反映了系统库访问方式的改变。还要注意的是:目前Delphi的Windows 单元已取代了16位Delphi的WinProcs 和WinTypes 单元。
回调函数
前面已经了解到Objet Pascal 支持过程类型。过程类型常用于给Windows API函数传递回调函数。
首先,什么是回调函数呢?回调函数就是能对一系列系统内部元素执行给定操作的API函数,例如能对所有同类窗口进行操作的函数。这种函数也叫枚举函数,它是作为参数传递的函数,代表对所有内部元素执行的操作,该函数或过程的类型必须与给定的过程类型兼容。Windows 回调函数的应用不止上述一种,不过这里仅研究以上简单应用。
现在考虑 EnumWindows API 函数,它的原型如下(从Win32 帮助文件拷贝而来):
BOOL EnumWindows(
WNDENUMPROC lpEnumFunc, // address of callback function
LPARAM lParam // application-defined value
);
当然,这是个C语言的定义。我们可以查看Windows 单元,从中找到相应的Pascal 语言定义:
function EnumWindows (
lpEnumFunc: TFNWndEnumProc;
lParam: LPARAM): BOOL; stdcall;
查阅帮助文件,我们发现作为参数传递的函数应该属于下面的类型(也是在C中):
BOOL CALLBACK EnumWindowsProc (
HWND hwnd, // handle of parent window
LPARAM lParam // application-defined value
);
这与下面的Delphi 过程类型定义一致:
type
EnumWindowsProc = function (Hwnd: THandle;
Param: Pointer): Boolean; stdcall;
其中第一个参数是各主窗体的句柄,第二个参数则是调用EnumWindows 函数时所传递的值。实际上,Pascal 中没有相应的TFNWndEnumProc类型定义 ,它只是个指针。这意味着我们需要传递一个带有合适参数的函数,将它用作一个指针,也就是取函数的地址而不是调用它。不幸的是,这也意味着如果某个参数类型出现错误时,编译器不会给予提示。
每当调用Windows API函数或传递一个回调函数给系统时,Windows 要求程序员遵循stdcall 调用协定。缺省情况下,Delphi使用另一种更高效的调用协定,其关键字为register。
下面是一个与定义兼容的回调函数,此函数把窗口的标题读到字符串中,然后添加到给定窗体的一个列表框中:
function GetTitle (Hwnd: THandle; Param: Pointer): Boolean; stdcall;
var
Text: string;
begin
SetLength (Text, 100);
GetWindowText (Hwnd, PChar (Text), 100);
FormCallBack.ListBox1.Items.Add (
IntToStr (Hwnd) ': ' Text);
Result := True;
end;
窗体有一个几乎覆盖整个窗体的列表框,窗体顶部有一个小面板,面板上有一个按钮。当按下按钮时,EnumWindows API函数被调用,并且GetTitle 函数作为参数传递给它:
procedure TFormCallback.BtnTitlesClick(Sender: TObject);
var
EWProc: EnumWindowsProc;
begin
ListBox1.Items.Clear;
EWProc := GetTitle;
EnumWindows (@EWProc, 0);
end;
你可以直接调用GetTitle函数,不必先把值保存到过程类型临时变量中,上例这么做是为了使回调过程更清楚。程序运行结果确实很有意思,正如你在图9.2中看到的那样,结果显示了系统中正在运行的所有主窗口,其中大部分是隐藏的,你通常看不到,许多实际上没有标题。
图 9.2: 例CallBack输出结果--当前所有主窗体,其中包括可见及隐藏的窗体
Variant变量没有类型
一般说来,你可以用Variant 变量存储任何数据类型,对它执行各种操作和类型转换。需要注意的是:这违反了Pascal 语言的一贯原则,有悖于良好的编程习惯。variant 变量的类型检查和计算在运行期间才进行,编译器不会提示代码中的潜在错误,这些错误在进一步测试中才能发现。总之,你可以认为包含variant变量的代码是解释性代码,正如解释性代码一样,许多操作直到执行时才能知道,这对代码运行速度会有很大的影响。
上面对Variant 类型的使用提出了警告,现在来看看Variant 类型究竟能干什么。基本上说,如果声明了一个variant 变量:
var
V: Variant;
你就可以把各种不同类型的值赋给它:
V := 10;
V := 'Hello, World';
V := 45.55;
一旦得到一个variant 值,你可以把它拷贝给任何兼容或不兼容的数据类型。如果你把值赋给不兼容的数据类型,Delphi 会力尽所能进行转换,无法转换则颁布一个运行时间错误。实际上,variant变量中不仅包含了数据还包含有类型信息,并允许一系列运行时间操作,这些操作很方便,但运行速度慢且安全性差。
见例VariTest,它是上面代码的扩展。窗体上有三个编辑框,一对按钮,第一个按钮的OnClick 事件代码如下:
procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);
var
V: Variant;
begin
V := 10;
Edit1.Text := V;
V := 'Hello, World';
Edit2.Text := V;
V := 45.55;
Edit3.Text := V;
end;
很有趣是不是?你可以把一个值为字符串的variant 变量赋给编辑框Text 属性,还可以把值为整数或浮点数的variant 变量赋给Text属性。正如你在图10.1中所看到的,一切正常。
(图10.1)按Assign按钮后,例VariTest的输出结果
图 10.1: 例 VariTest 的 Assign 按钮 Click 事件输出结果
更糟糕的是:你还可以用variant变量计算数值,从第二个按钮的Click事件代码就可看到这一点:
procedure TForm1.Button2Click(Sender: TObject);
var
V: Variant;
N: Integer;
begin
V := Edit1.Text;
N := Integer(V) * 2;
V := N;
Edit1.Text := V;
end;
至少这种代码带有一定危险性,如果第一个编辑框包含了一个数字,那么一切运行正常;如果不是,将会引发异常。这里再重申一遍,如果不到万不得以,不要随便使用Variant 类型,还是应坚持使用传统的Pascal 数据类型和类型检查方法。在Delphi 和 VCL中,variant变量主要是用于 OLE 支持和数据库域的访问。
Variant类型内部结构
Delphi中定义了一个 variant 记录类型,TVarData,它与Variant 类型有相同的内存布局。你可以通过TVarData访问variant变量的实际类型。TVarData 结构中包含了Variant类型信息(由Vtype域表示)、一些保留域及当前值。
VType域的取值包括OLE 自动化中的所有数据类型,这些类型通常叫OLE 类型或variant 类型。以下是variant 类型的完整列表,按字母顺序排列:
· varArray
· varBoolean
· varByRef
· varCurrency
· varDate
· varDispatch
· varDouble
· varEmpty
· varError
· varInteger
· varNull
· varOleStr
· varSingle
· varSmallint
· varString
· varTypeMask
· varUnknown
· varVariant
你可以在Delphi 帮助系统的variants 主题下找到这些类型的说明。
还有许多操作variant 变量的函数,你可以用它们进行特定的类型转换,或通过它们获取variant变量的类型信息(例如VarType 函数),当你用variant变量写表达式时,Delphi会自动调用这些类型转换和赋值函数。另外还有操作variant 数组的例程,你可以通过帮助文件的Variant support routines 主题了解相关内容。