一种嵌入式图形用户界面系统的设计与实现

2. 3. 2消息队列

消息队列是事件系统中的消息的暂存处，它由一个环形先入先出结构的消息数组和一个消息链表组成。消息数组的空间是固定的，一旦被写满，后来的消息只好被丢弃；而消息链表则可以动态扩充大小。在SKY-GUI中，消息数组主要用来存放底层输入设备的事件（如鼠标、键盘、时钟等等），而消息链表主要用来存放优先级更高且不可丢弃的上层事件（窗口事件和显示事件）。

2. 3. 3消息操作接口

SKY-GUI定义了三类消息操作接口：消息发送函数、消息获取函数和事件处理函数。

消息发送函数为输入抽象层和窗口系统提供消息发送接口，包括Post_Msg函数和Send_Msg函数，其作用都是向消息队列发送消息，不同之处在于Post_Msg发送的消息存入消息队列的数组之中，而Send_Msg发送的消息则存入链表之中。

消息获取函数为Get_Msg函数，它为窗口提供取得消息的接口。拥有独立线程的窗口（异2. 4会描述其结构）调用它从消息队列中取得一个消息，其中存在链表中的消息更为重要，优先取出。

事件处理函数是窗口处理消息事件的函数接口，在SKY-GUI中，拥有独立线程的窗口调用Dispatch_Msg函数来实现对自己消息处理函数的调用。

2. 3. 4消息处理函数

Dispatch_Msg只是事件处理的调用接口，窗口收到消息后所采取的具体措施是由消息处理函数决定的，其定义为：

int WndProc（HWND hwnd， int event， void *wParam，void* lParam）；

每一个窗口都有一个函数指针指向自己的消息处理函数，其功能根据不同的窗口有所不同，但总体结构是一样的，如图4所示。


图4消息处理函数的结构

其本质上是一个消息处理的分类列表。当窗口调用消息处理函数时，其根据消息类型的不同分别调用底层输入消息、控件消息或显示消息的处理函数，而后再根据具体的消息事件调用相应的处理函数，实现对各种事件的响应。

2. 4窗口系统

窗口系统为SKY-GUI系统的核心，它维护了一个完整的窗口列表，定义了窗口系统和事件系统之间的关系，并制定了窗口之间的消息传递机制。

2. 4. 1窗口的定义

SKY-GUI中，窗口既包含桌面、对话框这种狭义的窗口，也包含窗口控件（如按钮、下拉菜单、编辑框等等）这样的广义窗口，其定义为：

typedef struct __WINDOW {

STR32 caption； / /窗口的名称

RECT rect； / /窗口的大小、位置

int style； / /窗口的类型

MsgQueue* pMsgQ； / /附属于窗口的消息队列

struct __WINDOW*pFocus； / /活动窗口指针

struct __WINDOW*pParent； / /父窗口指针

struct __WINDOW*pChldHead； / /子窗口列表

struct __WINDOW*pNext； / /兄弟窗口或控件指针

struct __WINDOW*pCtrlHead； / /控件列表

WNDPROC WndProc； / /消息处理函数指针

void* data1； / /窗口私有数据

void* data2； / /窗口私有数据

void* data3； / /窗口私有数据

int msg1； / /窗口状态变化消息

} WINDOW；

caption为窗口的名称；rect为保存窗口位置和大小的矩形；style为窗口的类型；pMsgQ为窗口的消息队列的指针；pFocus指向当前窗口的活动子窗口或控件；pParent指向当前窗口的父窗口；pNext指向当前窗口的兄弟窗口；pChldHead用来保存当前窗口的子窗口列表；pCtrlHead保存当前窗口的控件列表。WndProc指向当前窗口的消息处理函数；data1、data2、data3为窗口的私有数据，msg1为窗口状态变化时需要发出的控件消息，它们的意义根据窗口的类型而定。

从窗口的定义可以看出，本文要实现的是一种树形的窗口关系，整个系统可以拥有一个或多个主窗口，每个主窗口拥有自己的控件和子窗口，而子窗口又可以拥有各自的子窗口和控件，依此类推。

2. 4. 2窗口与消息队列的关系

窗口定义中含有指向消息队列的指针，但并不是所有的窗口都有自己的消息队列。主窗口（如桌面）需要随时呈现在用户的面前，可以拥有自己的消息队列；其他的子窗口、控件则没有必要拥有自己的消息队列。这两类窗口用不同的方式使用事件系统。

拥有消息队列的主窗口必须拥有自己独立的线程，其消息发送和处理的流程如图5所示。


图5拥有消息队列的窗口的消息发送和处理流程。

当其他窗口或输入抽象层需要操作主窗口时，就调用事件系统中的Post_Msg或Send_Msg函数向该窗口的消息队列发送一个消息。而主窗口得知有消息输入，就调用事件系统中的Get_Msg函数取出消息，并使用Dispatch_Msg调用自己的消息处理函数，找到相应的事件处理方法处理事务。这种消息传递的特点是消息的发送和处理分别