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wxWidgets源码分析(4) - 消息处理过程

时间:2018-10-13 23:55:38      阅读:294      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

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消息处理过程

消息如何到达wxWidgets

Windows程序有其自身运行的一套规律,::SendMessage是MS提供的windows消息发送接口,用户调用这个接口后会进入到MS系统库程序,此接口指定了目标HWND和消息参数,Windows系统内部会查找指定HWND,然后通过gapfnScSendMessage接口调用用户的消息处理函数。
所以我们每次看到消息处理函数都是通过gapfnScSendMessage调用进入的。

Win32消息与wxWidgets消息的转换

wxWidgets注册窗口时同时指定了窗口处理函数wxWndProc,当收到消息后系统会调用此函数来处理消息。

处理过程如下:

  1. 调用wxFindWinFromHandle根据当前消息指定的HWND来查找对应的wxWindow,如果没有则需要与最近创建的一个窗口关联起来。
  2. 接着调用窗口的MSWWindowProc方法来进行消息处理。
// Main window proc
LRESULT WXDLLEXPORT APIENTRY _EXPORT wxWndProc(HWND hWnd, UINT message, WPARAM wParam, LPARAM lParam)
{
    wxWindowMSW *wnd = wxFindWinFromHandle(hWnd);

    // 关联窗口
    if ( !wnd && gs_winBeingCreated )
    {
        wxAssociateWinWithHandle(hWnd, gs_winBeingCreated);
        wnd = gs_winBeingCreated;
        gs_winBeingCreated = NULL;
        wnd->SetHWND((WXHWND)hWnd);
    }

    LRESULT rc;
    if ( wnd && wxGUIEventLoop::AllowProcessing(wnd) )
        rc = wnd->MSWWindowProc(message, wParam, lParam);
    else
        rc = ::DefWindowProc(hWnd, message, wParam, lParam);
    return rc;
}

MSWWindowProc是在windows平台下特有的虚函数,对于Frame类来说就是wxFrame::MSWWindowProc,消息根据Message类型来执行不同的函数:

  1. WM_CLOSE: 退出操作,直接调用wxFrame::Close;
  2. WM_SIZE: 调用wxFrame::HandleSize;
  3. WM_COMMAND: 需要特殊处理,注释中写的很清楚,wxWidgets提供了一套自己的机制来进行父窗口和子窗口之间的消息调用,所以就不要再使用Win32提供的功能了。
  4. 如果自己没有处理,则给父类wxFrameBase::MSWWindowProc处理;
WXLRESULT wxFrame::MSWWindowProc(WXUINT message, WXWPARAM wParam, WXLPARAM lParam)
{
    WXLRESULT rc = 0;
    bool processed = false;
    
    switch ( message )
    {
        case WM_CLOSE:
            processed = !Close();
            break;
        case WM_SIZE:
            processed = HandleSize(LOWORD(lParam), HIWORD(lParam), wParam);
            break;
        case WM_COMMAND:
            {
                WORD id, cmd;
                WXHWND hwnd;
                UnpackCommand((WXWPARAM)wParam, (WXLPARAM)lParam,
                              &id, &hwnd, &cmd);
                HandleCommand(id, cmd, (WXHWND)hwnd);
                processed = true;
            }
            break;
    }

    if ( !processed )
        rc = wxFrameBase::MSWWindowProc(message, wParam, lParam);

    return rc;
}

wxFrame::Close函数举例,wxFrame直接使用父类的方法wxWindowBase::Close,内容就是构造wxWidgets的消息类型,然后调用HandleWindowEvent方法进行消息处理。

bool wxWindowBase::Close(bool force)
{
    wxCloseEvent event(wxEVT_CLOSE_WINDOW, m_windowId);
    event.SetEventObject(this);
    event.SetCanVeto(!force);

    // return false if window wasn‘t closed because the application vetoed the
    // close event
    return HandleWindowEvent(event) && !event.GetVeto();
}

对于WM_SIZE,走的路要多一些,调用关系如下,最终由wxWindowMSW::HandleSize处理,这里会产生wxSizeEvent消息,随后将消息递交给HandleWindowEvent处理:

wxFrame::MSWWindowProc()
    -> wxTopLevelWindowMSW::MSWWindowProc()
    -> wxWindowMSW::MSWWindowProc()
    -> wxWindowMSW::MSWHandleMessage()
    -> wxWindowMSW::HandleSize()

bool wxWindowMSW::HandleSize(int WXUNUSED(w), int WXUNUSED(h), WXUINT wParam)
{
    switch ( wParam )
    {
        case SIZE_RESTORED:
            wxSizeEvent event(GetSize(), m_windowId);
            event.SetEventObject(this);
            processed = HandleWindowEvent(event);
    }
}

也就是不管是哪个消息,最终还是转换称wxEvent消息,然后调用当前窗口的HandleWindowEvent函数处理,要注意的是此时消息已经是wxWidgets内部的消息类型了。

菜单消息处理

接下来我们验证菜单消息在wxWidgets中的处理,首先在wxWidgets工程中增加静态消息映射表,并实现相应的代码:

const long ID_MenuUser = wxNewId();

BEGIN_EVENT_TABLE(debugWXFrame,wxFrame)
    EVT_MENU(ID_MenuUser, debugWXFrame::OnCheckMenu)
    EVT_UPDATE_UI(ID_MenuUser, debugWXFrame::OnCheckMenuUI)
END_EVENT_TABLE()

void debugWXFrame::OnCheckMenu(wxCommandEvent& event) {}
void debugWXFrame::OnCheckMenuUI(wxUpdateUIEvent& event) {}

我们接着看下Command消息的处理,这个用的非常多,收到Command类型的消息后调用HandleCommand处理,Frame类只处理工具栏、菜单和加速键命令,实现过程:

  1. 调用FindItemInMenuBar根据消息中指定的ID来查找对应的wxMenuItem,这个函数的实现就是获取到当前wxFrame的MenuBar,然后循环查询,菜单越多查询的速度也就越慢;
  2. 找到MenuItem后则调用wxFrameBase::ProcessCommand(mitem)继续处理:
bool wxFrame::HandleCommand(WXWORD id, WXWORD cmd, WXHWND control)
{
#if wxUSE_MENUS

#if defined(WINCE_WITHOUT_COMMANDBAR)
    if (GetToolBar() && GetToolBar()->FindById(id))
        return GetToolBar()->MSWCommand(cmd, id);
#endif

    // we only need to handle the menu and accelerator commands from the items
    // of our menu bar, base wxWindow class already handles the rest
    if ( !control && (cmd == 0 /* menu */ || cmd == 1 /* accel */) )
    {
#if wxUSE_MENUS_NATIVE
        if ( !wxCurrentPopupMenu )
#endif // wxUSE_MENUS_NATIVE
        {
            wxMenuItem * const mitem = FindItemInMenuBar((signed short)id);
            if ( mitem )
                return ProcessCommand(mitem); 
        }
    }
#endif // wxUSE_MENUS

    return wxFrameBase::HandleCommand(id, cmd, control);;
}

wxFrame类本身没有实现ProcessCommand,所以将调用父类的方法wxFrameBase::ProcessCommand,关键流程代码部分调用wxMenu的SendEvent函数继续处理。
重点关注,这里调用的是menu->SendEvent,所以接下来的调用切换到wxMenu类中进行。

bool wxFrameBase::ProcessCommand(wxMenuItem *item)
{
    ...
    wxMenu* const menu = item->GetMenu();
    return menu->SendEvent(item->GetId(), checked);
}

wxMenu的SendEvent实现是wxMenuBase::SendEvent方法,此时我们位于wxMenu对象中,所以调用GetEventHandler()获得的是wxMenu的EvntHandler。
重点关注win和mb两个变量,wxMenu首先使用自己的wxEvtHandler进行处理,然后检查它是否关联到了win或者menubar,如果有则它还增加了一个标记event.SetWillBeProcessedAgain(),也就是命令需要被wen或者menubar处理。

win和mb两个变量代表不同的菜单类型,mb是菜单条中的菜单,win是上下文菜单。
这里我们调用的是mb->HandleWindowEvent(event)

bool wxMenuBase::SendEvent(int itemid, int checked)
{
    wxCommandEvent event(wxEVT_MENU, itemid);
    event.SetEventObject(this);
    event.SetInt(checked);

    wxWindow* const win = GetWindow();
    wxMenuBar* const mb = GetMenuBar();

    wxEvtHandler *handler = GetEventHandler();
    if ( handler )
    {
        if ( win || mb )
            event.SetWillBeProcessedAgain();
            
        // 没有想到调用这个函数的场景?
        if ( handler->SafelyProcessEvent(event) )
            return true;
    }

    // If this menu is part of the menu bar, process the event there: this will
    // also propagate it upwards to the window containing the menu bar.
    if ( mb )
        return mb->HandleWindowEvent(event);

    // Try the window the menu was popped up from.
    if ( win )
        return win->HandleWindowEvent(event);

    // Not processed.
    return false;
}

至此,我们将切换到wxMenuBar::HandleWindowEvent,所有者为wxMenuBarwxMenuBar继承自wxWindow类,它也是一个独立的窗口,所以这次调用的函数是wxWindowBase::HandleWindowEvent,调用过程如下:

  1. GetEventHandler()方法返回的就是自身,wxFrame本身就是继承自wxEvtHandler
  2. ProcessEvent方法是由父类wxEvtHandler提供的;
bool wxWindowBase::HandleWindowEvent(wxEvent& event) const
{
    return GetEventHandler()->SafelyProcessEvent(event);
}

bool wxEvtHandler::SafelyProcessEvent(wxEvent& event)
{
    return ProcessEvent(event);
}

接着调用ProcessEvent,这个函数是通用的,只要是继承自wxEvtHandler都会调用到这里,下面我们分两种情况来说明情况:

通用的处理:

  1. 处理全局过滤器,wxEvtHandler内部创建了静态变量ms_filterList,用于保存wxEventFilter列表,用户可以通过调用静态函数wxEvtHandler::AddFilter来向系统中增加过滤器,具体可参考过滤器使用章节;
  2. 调用TryBeforeAndHere仅对本对象处理,调用此函数需要依赖一个标记ShouldProcessOnlyIn,这个标记仅仅在DoTryChain中会被设置,也就是只有进入了DoTryChain函数才会有此标记;
  3. 调用ProcessEventLocally执行本对象处理;
  4. 调用TryAfter执行parent的处理;

第一种情况: 位于wxMenuBar中的处理:

此时我们位于wxMenuBar中,此类继承自wxEvtHandler,所以这里调用的实际是wxEvtHandler::ProcessEvent,处理过程:

  1. 此时是不会有ShouldProcessOnlyIn标记,所以不会执行TryBeforeAndHere
  2. 进入到ProcessEventLocally;由于wxMenuBar对象中并没有绑定此菜单的处理函数,所以ProcessEventLocally是不会处理的;
  3. 进入到TryAfter执行parent的处理;

第二种情况: 位于wxFrame中的处理:

对于wxFrame的ProcessEvent流程也有同样的效果,只不过会在ProcessEventLocally中处理。

bool wxEvtHandler::ProcessEvent(wxEvent& event)
{
    // 处理过滤器
    if ( !event.WasProcessed() )
    {
        for ( wxEventFilter* f = ms_filterList; f; f = f->m_next )
        {
            int rc = f->FilterEvent(event);
            if ( rc != wxEventFilter::Event_Skip )
            {
                return rc != wxEventFilter::Event_Ignore;
            }
        }
    }

    // 只有执行了 DoTryChain() 之后,ShouldProcessOnlyIn()方法才会返回true
    // 具体可以参考 wxEventProcessInHandlerOnly 辅助类
    if ( event.ShouldProcessOnlyIn(this) )
        return TryBeforeAndHere(event);

    // Try to process the event in this handler itself.
    if ( ProcessEventLocally(event) )
    {
        return !event.GetSkipped();
    }

    if ( TryAfter(event) )
        return true;
        
    // No handler found anywhere, bail out.
    return false;
}

还是分成两种情况分别说明:
第一种情况: 位于wxMenuBar中的处理:

wxEvtHandler::TryBeforeAndHere会调用TryBefore||TryHereOnlyTryBefore我们暂时忽略,重点是TryHereOnly,在TryHereOnly函数中,首先超找动态绑定表,然后查找静态绑定表,如果表中存在处理函数则调用之,否则不会调用,对于本流程来将,wxMenubar中并没有绑定任何处理函数,所以TryHereOnly返回false,进而TryBeforeAndHere函数返回false,所以需要继续调用DoTryChain

第二种情况: 位于wxFrame中的处理:

对于wxFrame来说,本例中菜单的消息处理函数绑定在静态绑定区,所以会在if ( GetEventHashTable().HandleEvent(event, this) )中处理掉,返回true。

bool wxEvtHandler::ProcessEventLocally(wxEvent& event)
{
    return TryBeforeAndHere(event) || DoTryChain(event);
}

bool wxEvtHandler::TryBeforeAndHere(wxEvent& event)
{
    return TryBefore(event) || TryHereOnly(event);
}

bool wxEvtHandler::TryHereOnly(wxEvent& event)
{
    // Handle per-instance dynamic event tables first
    if ( m_dynamicEvents && SearchDynamicEventTable(event) )
        return true;

    // Then static per-class event tables
    if ( GetEventHashTable().HandleEvent(event, this) )
        return true;
    return false;
}

继续进入入wxMenuBarDoTryChain,这里是通过设置EventHandlerChain来达到消息传递的目的,但是在wxWidgets系统中,wxWindow继承的过程中明确不使用这种方式进行消息传递,而是通过wxWindow自身的父子关系来进行消息传递,所以对于wxMenuBar来说,这个GetNextHandler必定返回是空的,所以DoTryChain返回false,进而wxMenuBarProcessEventLocally返回false。

bool wxEvtHandler::DoTryChain(wxEvent& event)
{
    for ( wxEvtHandler *h = GetNextHandler(); h; h = h->GetNextHandler() )
    {
        wxEventProcessInHandlerOnly processInHandlerOnly(event, h);
        if ( h->ProcessEvent(event) )
        {
            event.Skip(false);
            return true;
        }
        if ( !event.ShouldProcessOnlyIn(h) )
        {
            event.Skip();
            return true;
        }
    }

    return false;
}

再回到前两步,此时我们只能通过调用wxMenuBarTryAfter(event)继续消息传递,前文有描述wxMenuBar继承自wxWindows,所以这里调用的是wxWindowBase::TryAfter,在下面的调用中,窗口只要可能正常接收消息,则会向上查找parent,然后调用父类的ProcessEvent继续处理。

在本例中,wxMenuBar的parent是wxFrame,所以会继续调用wxFrameProcessEvent继续处理

bool wxWindowBase::TryAfter(wxEvent& event)
{
    if ( event.ShouldPropagate() )
    {
        if ( !(GetExtraStyle() & wxWS_EX_BLOCK_EVENTS) )
        {
            wxWindow *parent = GetParent();
            if ( parent && !parent->IsBeingDeleted() )
            {
                wxPropagateOnce propagateOnce(event, this);
                return parent->GetEventHandler()->ProcessEvent(event);
            }
        }
    }
    return wxEvtHandler::TryAfter(event);
}

wxFrameProcessEvent的调用顺序与wxMenuBar的相同,只不过wxFrame会在ProcessEventLocally方法中返回true,进而导致整个处理流程完成。

消息处理链(基于wxEvtHandler)

wxWidgets提供了一种手段,用户可以将消息处理函数注入到wxEvtHandler类中,而不需要使用继承方式,实现方法就是用户自定义一个wxEventHandler类,然后调用wxEvtHandler::SetNextHandler()将消息处理代码加入到指定的wxEvtHandler对象上,使用举例:

下面的代码用于将菜单处理放到独立的wxEvtHandler类中,通过wxEvtHandler::SetNextHandler方法将此Handler对象链接到wxFrame上:
注:必须使用wxEvtHandler::SetNextHandler方法注入,不能直接调用SetNextHandler,因为wxWindow重载了这个方法,直接调用不会生效。

const long ID_MenuUser = wxNewId();

class CMyEvtHandler : public wxEvtHandler {
public:
    bool ProcessEvent(wxEvent& event) {
        if (event.GetEventType() == wxEVT_MENU && event.GetId() == ID_MenuUser) {
            wxMessageBox("Menu processed in chain");
            return true;
        }
        event.Skip();
        return false;
    }
};
debugWXFrame::debugWXFrame(wxWindow* parent,wxWindowID id)
{
    ...
    Menu1->Append(ID_MenuUser,   _("Chain Menu"));
    wxEvtHandler::SetNextHandler(new CMyEvtHandler);
}

实际调用时,会进入到wxFram::DoTryChain函数中,由于我们向wxFrame中增加了wxEvtHandler,此时会取出关系链上的wxEvtHandler逐个调用。

注意到使用这种方式调用时会预先设定只在当前对象中处理标记,通过wxEventProcessInHandlerOnly processInHandlerOnly(event, h);实现,当processInHandlerOnly销毁后标记消失,作用范围仅仅是在这个循环体内。

bool wxEvtHandler::DoTryChain(wxEvent& event)
{
    for ( wxEvtHandler *h = GetNextHandler(); h; h = h->GetNextHandler() )
    {
        wxEventProcessInHandlerOnly processInHandlerOnly(event, h);
        if ( h->ProcessEvent(event) )
        {
            event.Skip(false);
            return true;
        }
        if ( !event.ShouldProcessOnlyIn(h) )
        {
            event.Skip();
            return true;
        }
    }

    return false;
}

消息处理链(基于wxWindow)

除了将消息处理类注入到当前wxEvtHandler对象中,还有一个办法就是调用wxWindow::PushEventHandler将消息处理类注入到当前windows的栈中,两种方式有区别:

  1. 注入到wxEvtHandler,wxWidgets会优先处理当前对象的wxEvtHandler,然后检查当前对象的wxEvtHandler是否有链接其他的wxEvtHandler,如果有则调用之;
  2. 通过wxWindow::PushEventHandler注入的是改写wxWindow类的当前消息处理对象,当其查找wxWindow对象的消息处理对象时,只调用最后插入的一个,所以,为了保证正常的消息能处理,我们必须在ProcessEvent()方法中调用下一个wxEvtHandler的方法。

举例:

const long ID_MenuUser_wxWinChain = wxNewId();

class CMyWinEvtHandler : public wxEvtHandler {
public:
    bool ProcessEvent(wxEvent& event) {
        if (event.GetEventType() == wxEVT_MENU && event.GetId() == ID_MenuUser_wxWinChain) {
            wxMessageBox("Menu processed in chain, id="+wxString::Format("%d", event.GetId()));
            return true;
        }
        if (GetNextHandler())
            return GetNextHandler()->ProcessEvent(event);
        return false;
    }
};

debugWXFrame::debugWXFrame(wxWindow* parent,wxWindowID id)
{
    ...
    Menu1->Append(ID_MenuUser_wxWinChain,   _("Chain Menu"));
    PushEventHandler(new CMyWinEvtHandler);
}

拿菜单处理举例,在wxMenuBar调用wxWindowBase::TryAfter查找父类调用时,会直接调用父类的方法,对于我们这个例子来说,会直接调用CMyWinEvtHandler::ProcessEvent方法,所以我们在实现ProcessEvent必须注意,需要调用GetNextHandler()->ProcessEvent(event)以保证其他消息的正常处理。

if ( !(GetExtraStyle() & wxWS_EX_BLOCK_EVENTS) )
{
    wxWindow *parent = GetParent();
    if ( parent && !parent->IsBeingDeleted() )
    {
        wxPropagateOnce propagateOnce(event, this);

        return parent->GetEventHandler()->ProcessEvent(event);
    }
}

注:在测试过程中发现总会有the last handler of the wxWindow stack should have this window as next handler的提示,这个是wxWidgets库本身代码的Bug,窗口链不需要双向链表,窗口本身的wxEvtHandler不需要指向任何wxEvtHandler,因为它就是最后一个。

总结

本节中主要描述了wxWidgets的消息处理过程。

wxWidgets源码分析(4) - 消息处理过程

原文:https://www.cnblogs.com/psbec/p/9784591.html

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