directUI 研究

最近由于项目的需要学习了一下DirectUI方面的东西,主要借鉴的是一个国外程序员写的代码(见引用一),看了后发现它更多的是探讨一种实现的可能性和思路,和实际应用还是有距离的,不过其实现还是很有意思的。在写此小结的时候又发现国内一个程序员将这个代码部分移植到WINCE下的代码(见引用二),因为平台的差异性要完全开发一个WINCE下的实际代码还是需要时间的。

由于本人GUI开发做得少,工作中有关这方面的东西主要是提供思路和方法,学习DirectUI的主要目的是为了更新知识学习思路,文章中难免出现错误。

一、核心

 1 、CWindowWnd: 窗口对象类(窗口实例对象父类)

 2 、CDialogBuilder: 创建控件类,分析脚本并用递归方式(_Parse函数)创建所有控件实例

 3 、CPaintManagerUI: 窗口消息及图形绘制管理器类

 4 、CGUIRenderEngineUI: 图形渲染引擎类,在离屏DC中生成最终显示的图形,可根据需要扩展多种图形效果显示。

 5 、INotifyUI: 事件通知抽象类

 6 、IMessageFilterUI: 消息过滤抽象类

二、控件

CControlUI: 控件管理抽象父类,父类INotifyUI

 1 、button

CButtonUI: 按钮控件

COptionUI: 选择按钮控件

 2 、combox

CSingleLinePickUI: 

CDropDownUI: 下拉控件,父类另有CContainerUI和IListOwnerUI

 3 、decoration

CTitleShadowUI: 阴影效果

CListHeaderShadowUI

CSeparatorLineUI

CFadedLineUI

 4 、edit

CSingleLineEditUI: 单行编辑框控件

CMultiLineEditUI: 多行编辑框控件

 5 、label

CLabelPanelUI: 可设置背景色和文字色的静态标签控件

CGreyTextHeaderUI

 6 、list

第一种:

CListUI: 列表控件,包含以下几个子控件

( 1 )CListHeaderItemUI: 列表头

( 2 )CListExpandElementUI: 列表项

第二种:用法不明

CListHeaderUI: 列表头

CListElementUI: 列表项,父类另有IListItemUI

CListLabelElementUI: 列表项,父类CListElementUI

CListTextElementUI: 列表项

CListFooterUI: 列表尾

 7 、panel

CTextPanelUI: 父类CLabelPanelUI

CTaskPanelUI: 

CNavigatorPanelUI: 导航面板,父类另有IListOwnerUI,包含CNavigatorButtonUI子控件

CSearchTitlePanelUI: 

CImagePanelUI: 图片显示

CWarningPanelUI: 警告提示,父类CTextPanelUI

CPaddingPanelUI: 填充栏

 8 、tab

CTabFolderUI: 父类另有CContainerUI和IListOwnerUI

CTabPageUI: 父类另有CContainerUI

 9 、toolbar

CToolbarUI: 工具栏,包含以下几个子控件

( 1 )CToolButtonUI: 图形按钮

( 2 )CToolSeparatorUI: 分隔符

( 3 )CToolGripperUI:  gripper

 10 、title

CToolbarTitlePanelUI: 

 11 、statusbar

CStatusbarUI: 状态栏,父类另有CContainerUI

 12 、anim

CAnimJobUI: 动画显示类

 13 、ActiveX

CActiveXUI: 

三、容器：

CContainerUI: 容器类,父类CControlUI和IContainerUI。可以认为容器是特殊的控件(见上面控件类关于父类的说明),其目的之一是具有容器特性的控件可以容纳其它控件,这样可以方便的实现控件的叠加;目的之二实际的窗口只有一个,对于叠加的控件必须要进行层次管理才能正确绘图和事件分发。另外可参见引用三

 1 、画布: CCanvasUI(父类CContainerUI),可绘制背景色、画线、贴图

CWindowCanvasUI: 父类CCanvasUI

CControlCanvasUI: 父类CCanvasUI

CWhiteCanvasUI: 父类CCanvasUI

CDialogCanvasUI: 父类CCanvasUI

CTabFolderCanvasUI: 父类CCanvasUI 

 2 、布局: 管理不同层次的控件

CDialogLayoutUI: 父类CContainerUI

CVerticalLayoutUI: 父类CContainerUI

CHorizontalLayoutUI: 父类CContainerUI

CTileLayoutUI: 父类CContainerUI

四、通用

 1 、script

CMarkup

CMarkupNode

 2 、language

CUIUtility

 3 、multi - thread

CriticalSection

AutoCriticalSection

CMutex

CAutoMutex

CEvent

CAutoEvent

CManualEvent

五、主要数据成员

 1 、CPaintManagerUI

CControlUI *  m_pRoot: 如果控件是叠加的则存放最下层的控件对象,否则存放第一个创建的控件对象

CControlUI *  m_pFocus: 存放获得焦点的控件对象指针

CControlUI *  m_pEventHover: 存放当前有鼠标移进移出事件的控件对象指针

CControlUI *  m_pEventClick: 存放当前有点击事件的控件对象指针

CControlUI *  m_pEventKey: 存放当前有按键事件的控件对象指针

CStdPtrArray m_aNotifiers: 记录所有需要事件通知的窗口,根据窗口名称调用相应的消息处理函数

CStdPtrArray m_aNameHash: 保存控件对象指针hash表(用控件名称生成hash值)

CStdPtrArray m_aPostPaint: panel的fade效果

CStdPtrArray m_aMessageFilters: 保存需要进行消息过滤的控件或功能(如动画类)

CStdPtrArray m_aDelayedCleanup: 

CStdPtrArray m_aPreMessages: 预处理消息

HWND m_hWndPaint: 控件布局窗口句柄

HDC m_hDcPaint: 控件布局窗口设备DC

HDC m_hDcOffscreen: 离屏内存DC

HBITMAP m_hbmpOffscreen: 离屏内存DC相关联HBITMAP 

 2 、CControlUI

CPaintManagerUI *  m_pManager: 窗口或控件绘图及消息管理器

CControlUI *  m_pParent: 逻辑上的父窗口(控件)对象指针

CStdString m_sName: 控件标识

CStdString m_sText: 控件显示标题或显示脚本字符串

CStdString m_sToolTip: 控制的Tip信息

 3 、CContainerUI

CStdPtrArray m_items: 同一层的控件对象或控件对象的子对象,例如canvas上放置的按钮、combox由edit和list两个子对象组成,其它还有tab等。具体见CDropDownUI、CTabFolderUI、CNavigatorPanelUI三个类定义

 4 、CDialogLayoutUI

CStdValArray m_aModes: 用于存放在Layout上绝对坐标转成相对坐标(CDialogLayoutUI::RecalcArea)的控件对象(指针、大小、模式),目的是否为了让布局上的控件随布局变化而变化,能够正确绘图？？？

六、控件属性

待完成

七、脚本例子

 < Dialog > 

   < WindowCanvas pos = \ " 0,0,600,800\ " > 

   < DialogLayout pos = \ " 0,0,600,800\ " > 

     < Button pos = \ " 390, 30, 490, 58\ "  text = \ " OK\ "  name = \ " ok\ " /> 

   </ DialogLayout > 

   </ WindowCanvas > 

 </ Dialog > 

八、绘图及事件处理

 1 、绘图

STEP01. CWindowWnd::__WndProc: 主窗口程序

STEP02. pThis -> HandleMessage: pThis是布局窗口对象指针,并与布局窗口绑定(SetWindowLongPtr)

STEP03. m_pm.MessageHandler: m_pm为CPaintManagerUI唯一实例对象

STEP04. CPaintManagerUI::MessageHandler: 处理WM_PAINT

STEP05. m_pRoot -> DoPaint: m_pRoot为最下层的控件对象,在本例中为CWindowCanvasUI控件(对应脚本中的WindowCanvas)

STEP06. CCanvasUI::DoPaint: 往画布上绘制背景色、边角弧形、水印等。

STEP07. CContainerUI::DoPaint: 在布局窗口(对应脚本中DialogLayout)画所有控件(控件实例对象保存在m_items中)

STEP08. pControl -> DoPaint: pControl为控件对象实例之一,利用多态性来调用不同控件的绘图方法

STEP09. CButtonUI::DoPaint: 按钮(对应脚本中Button)绘图方法,有下面两种方法

i)文字方法: CGUIRenderEngineUI::DPaintButton

ii)图片方法: CGUIRenderEngineUI::DoPaintBitmap

STEP10. 新一轮消息循环

 2 、事件

STEP01. CWindowWnd::__WndProc: 

STEP02. pThis -> HandleMessage: 

STEP03. m_pm.MessageHandler: 

STEP04. CPaintManagerUI::MessageHandler: 处理WM_LBUTTONDOWN

STEP05. CPaintManagerUI::FindControl: 根据鼠标坐标查找相应控件对象

STEP06. m_pRoot -> FindControl: 

STEP07. CContainerUI::FindControl: 在布局窗口上查找相应控件对象

STEP08. CControlUI::FindControl: 在m_items中查找相对应的控件对象

STEP09. pControl -> Event: pControl为控件对象实例之一,利用多态性来调用不同控件的事件方法

STEP10. CPaintManagerUI::MessageHandler: 处理WM_LBUTTONUP

STEP11. m_pEventClick -> Event: 利用多态性来调用不同控件的事件方法(m_pEventClick说明见 " 主要数据成员" )

STEP12. CButtonUI::Event: 按钮(对应脚本中Button)事件方法

STEP13. CButtonUI::Activate: 

STEP14. m_pManager -> SendNotify: 传递控件对象指针和触发事件(文本方式)

STEP15. CPaintManagerUI::SendNotify: 注意以下两点实现是完成控制和业务分离的关键

i)利用重载特性调用注册的监听对象(窗口)的消息处理函数Notify(监听对象保存在m_aNotifiers中)

 for (  int  i  =   0 ; i  <  m_aNotifiers.GetSize();  ++ i )

 {

    static_cast < INotifyUI *> (m_aNotifiers[i]) -> Notify(Msg);

 } 

ii)布局窗口CStartPageWnd的消息处理,宏定义展开后实际就是重载的Notify函数

DIRECT_BEGIN_NOTIFYMAP(CStartPageWnd)

    PROCESS_BUTTON_CLICK(_T( " ok " ),OnOk)

    。。。

DIRECT_END_NOTIFYMAP(CStandardPageWnd)

STEP16. CStartPageWnd::OnOk: 控件消息处理函数,此处可以加入具体的事务逻辑处理

STEP17. 新一轮消息循环

 3 、消息定义(文本)

 " click " 、 " changed " 、 " link " 、 " browse " 、 " itemclick " 、 " itemselect " 、 " dropdown " 、 " itemactivate " 、 " headerdragging " 、 " headerclick " 、 " headerdragged " 、 " itemexpand " 、 " itemcollapse" 、 " windowinit " 、 " killfocus " 、 " setfocus " 、 " timer " 

九、疑问

 1 、Edit、Combox的下拉列表部分、ScrollBar、Tooltip控件是创建的实际窗口,这个与DirectUI思路还是有差别的

 2 、实例中有创建一个不进行消息处理的窗口(CFrameWindowWnd),然后又创建了一个窗口(CStandardPageWnd)用于具体的控件布局。但是我用一个窗口也能实现,原作者为什么这样还不清楚

 3 、控件是用文本形式来做标识的,消息类型是文本形式,是否改成数值型比较好

十、引用

引用一: http: // www.viksoe.dk/code/windowless1.htm 

 引用二: http: // directui.googlecode.com/ 

 引用三: http: // www.cnblogs.com/cutepig/archive/2010/06/14/1758204.html

 handless UI (direct UI) 

http: // www.viksoe.dk/code/windowless1.htm 

viksoe的代码很好，这个可以被运用到商业上。

个人觉得这个框架比mfc甚至wtl的在构架、思想上高N倍。

首先 viksoe采用layout机制动态计算各子窗口的坐标位置，自适应屏幕大小的变化。而MFC要求子窗口的坐标位置硬编码，结果要适应不同分辨率的屏幕 非常困难。GTK + 在窗口布局时分为两个阶段，第一个阶段父窗口先询问子窗口的最佳大小，第二个阶段父窗口根据自己的大小计算子窗口的实际大小，子窗口根 据实际大小进行调整。

其次viksoe采用容器机制来合理分离控件的职责，MFC没有容器这个概念，很难实现递归组合。viksoe中差 不多所有控件都是容器，都可以容纳其它任何控件，而MFC只有顶层窗口才是容器，可以容纳其它子控件。容器这个概念对代码重用的影响非常之大，这里举两个 例子：其一是带图片的按钮(BitmapButton)，在viksoe中它就是CCanvasUI类和CButtonUI的组合，而在MFC中，图片和 文字都要自己绘制。前者的CCanvasUI类和CButtonUI可以在很多地方重用，而后都的绘制代码和事件处理代码只有自己才能使用。在MFC中， 即使只是实现一个不同外观的列表框，你都要采用自绘的方式，代码重用非常困难，向列表框中加入其它控件就更麻烦了，要使用一些非同寻常的手段不可。

另 外说句在驱动里画gui，这个和普通gui有所不同，上面说的directUI还是用到了Windows的消息，而驱动里只能自己hook key 、mouse 中断。然后实现各种消息的派发。但这样对兼容usb接口的键盘很成问题。这实际相当于自己实现了win32k里面的内容。而驱动里面画图其实不过是自己写 显存。但又有很多兼容问题要解决，别的不说，每种显卡的显存位置就要自己实现，所以softICE直接做不下去了，syser在部分机器上也得靠 directX来获取显存。

我的blog hi.baidu.com / weolar

HTMLayoutSDK 有时间看下这个，比较好用，用spy ++ 去抓，也抓不到任何窗口，而且简单.htm文件描述，做界面那叫一个方便，效果也很不错，关键是免费，现在我都转这个做界面了. 

我现在正在研究viksoe的这个DirectUI库,把它改写成wchar_t的了,并把类库中使用的CWindowWnd换成了atl / wtl的 CWindowImpl, 我准备好好的在这个DirectUI库的基础上把这个库进行进一步的开发,做一个好用的强大的DirectUI库,有兴趣一块开发的可以联系我,放到 Google code上,大家一块做 ! 

[email protected]

csdn上留言也行.不过不会经常查看

 关注Game内嵌Web浏览器内核(HTML Rendering Engine) 

　 2008 - 10 - 13   21 : 51  

网络游戏在游戏内部经常会有一些Web方面的显示需求，利用HTML来实现UI这个早已不是新鲜的玩意，云风就曾经提到大话西游1中采用内嵌IE来实现客户端的UI，尽管当时这种技术方案没有成功，但是对于利用HTML Rendering这样的解析渲染引擎来表现客户端GUI的技术探索还在不断的深入。

        HTML Rendering Engine一般由DOM构建，HTML / CSS解析，Layout Engine，屏幕渲染等几大模块构成。

        其中LayoutEngine负责获取页面的内容(HTML、XML、CSS、图片)，并按照W3c的标准规则计算网页显示方式,并最终输出到屏幕。由于布局引擎负责了最重要的功能，因此可以被看作是浏览器的内核。

        目前比较有名的内核如下：

        Gecko，以此为内核的浏览器最出名的莫过于Firefox了。

        Webkit则由于google的Chrome而更加出名。Webkit是一个开源的HTML 渲染引擎，由苹果公司基于 KDE 的 KHTML 项目开发而成。

        当然由于Window的一统天下，IE的内核Trident也被很多应用所采用，GoogleTalk就是采用Trident来渲染对话界面的。

        从这个Wiki上还能看到主流浏览器内核的比较情况：http: // en.wikipedia.org/wiki/Comparison_of_layout_engines 

        对于OnlineGame的简单Web应用需求，其实可以找一些轻量级的内核。HTMLayout就是这样一款针对WebUI的桌面应用和方便嵌入而设计的。但是HTMLayout并非完整特性的Web浏览器，对于一些非标准的HTML标记的渲染还有些问题，不过对于一个轻量级的嵌入引擎来说已经足够完美了。

        官网如下：http: // www.terrainformatica.com/htmlayout/ 

         其附带的SDK中包含了一个利用DX来渲染表现的例子，原理很简单就是利用RenderingEngine将HTML解析输出到位图上，并转由DX的材质输出。官网下载的例子采用DX8来写的，需要做一些简单改动就可以了。MSN的桌面宠物多猫就利用HTMLayout来实现GUI的。

        第二人生中内嵌的浏览器库llMozLib，就是通过内嵌Gecko来进行HTML的渲染显示的，可以在http: // ubrowser.com/找到详细的介绍，也可以从第二人生的官网上找到源代码。这个功能就强大多了，值得下功夫研究一下。