windows Windows客户端开发3——GDI（1）

对于Windows开发而言，界面绘制使用的一类API就是所谓的“GDI”。...

关于作者

赵科进

16295620@qq.com

爱奇艺资深工程师，曾任职于沪江网和PPTV，资深windows开发人士。

对于Windows开发而言，界面绘制使用的一类API就是所谓的“GDI”。

GDI这个东西可有历史了，但是我们就不去追根朔源了。首先，我不能免俗的要先介绍一下它的全称：“Graphic Device Interface”，即“图形设备接口”，从这个名称我们可以大略吸收到的信息就是：GDI是个跟图形绘制有关的接口，对的，正是这样！

先让我们来看看GDI函数大致包括了哪些内容，哪些分类，因为我的这系列文章偏实用而且希望能给想进入Windows开发的程序员们提供一些捷径，所以我不做过多的理论陈述，而是打算重点介绍API的使用方法以及一些基本功能应该如何实现，当然还包括在实际开发过程中可能会遇到的坑，如何避免这些坑，还有如何提高绘制效率，如何让界面的各种行为变的流畅。

首先来介绍一下：“DC”，DC就是“设备上下文”，初学者不要去硬抠这个词的字面含义作何解释，你需要知道的是所谓设备上下文实际是一种抽象，那么它抽象出了什么呢？答案是：设备上下文抽象出了绘制设备，包括打印机，显示器等等，对于我们Windows开发人员而言，我们不需要去关注特定的绘制设备如何通信，如何调用最底层的接口来复杂的在设备上进行绘制，有了设备上下文，一切都变的透明，高效，简单。当然，在GDI上一层还有更高层的抽象，绘制更为简单，但是对于我们Windows C++开发人员而言，那不是我们立刻需要知道的东西。我们所有对绘制设备的绘制行为，都是通过设备上下文进行的。

DC在Windows程序中的表现形式，是一个被称作“设备上下文句柄”的东西，也即HDC，HDC在代码中是一种数据类型，它是一个32位的值。我们可以通过创建一个设备上下文句柄，也即HDC类型的对象来获取对绘制设备的抽象，之后所有的绘制操作都是施加于这个HDC之上，也就是对应的设备上。也就是说，如果你的HDC代表你的当前显示区域，那么调用一个GDI函数画一条线，这条线就会出现在你的屏幕上。而如果HDC代表的是一台打印机，这条线就会绘制到打印机上，这样讲是否明白了呢？我用两段文字来解释DC和HDC，是因为这是GDI绘制图形的基础，如果没有DC和HDC，GDI的一切行为都无从谈起。

在介绍完设备上下文这个基础以后，我要讲讲GDI对象，就是说什么是GDI对象？GDI对象大概有哪些类型？每一种类型的GDI对象是做什么用的？

我这篇文章并不想写的大而全，因而我只罗列一下常见的GDI对象，比如：

Bitmap

位图对象，表征了一副位图，在内存中的组织实际是一个二进制矩阵，标识了位图每个点的位置以及相应的色彩。代码中位图用HBITMAP，即位图句柄来表示。

Font

字体对象，代表了设备上下文中的字体属性，什么字体？多大的字体？是否带下划线？是否粗体“。代码中用HFONT，字体句柄表示。

Brush

画刷对象，代表了图形的填充色，代码中用HBRUSH表示。

Pen

画笔对象，代表了线条绘制的颜色以及字体的颜色，用HPEN表示。

我们可以看出，所谓的GDI对象，实际上是设备上下文的一些属性或者说参数，它们决定了最终的绘制效果。

在介绍了这些基础概念之后，下面我就要正式开始有点实际的东西了，我会教大家一些GDI的基本功能代码编写，基本的技巧，当然还有如何避免基本的坑，哈哈，对的，基本的坑而不是高级的。

那么我要如何说起呢，首先我要告诉大家如何创建DC，如何使用DC，如何设置DC的属性（也就是GDI对象），如何在DC上绘制简单的文字，绘制图形，绘制图片也就是位图。我还会附带的说说GDI+，说说CImage这个绘图超级方便的类（我在我过去的项目中大量的使用了这个类），还要说说圆角窗口的实现，包括用蒙板色的办法和用层叠窗口的办法。当然这么多的内容在这样一篇文章里肯定是写不完的，所以我将在后面的文章里逐一介绍，有兴趣的朋友可以等我一篇一篇婉婉道来。

首先来谈谈DC的使用

获取DC的方式有好几种，一般而言有如下几种

CreateDC

HDC CreateDC(LPCTSTR lpszDriver, LPCTSTR lpszDevice, LPCTSTR lpszOutput,constDEVMODE* lpInitData)

这个函数的第一个参数lpszDriver，表示你要创建DC的设备，也就是表示你想进行抽象的设备，一般而言可以是显示器或者打印机，因为用于打印的情况比较少，我们这里只讨论“DISPLAY”这个参数的情况。

当第一个参数为“DISPLAY”时，lpszDevice决定了你要在哪一个显示设备上进行绘制，如果你要在主显示设备上进行绘制，可以这样调用CreateDC

CreateDC(TEXT("DISPLAY"),NULL,NULL,NULL)

这个函数的HDC类型返回值，就代表了这个显示设备，有了这个HDC，我们就可以在屏幕上进行绘制了。

GetDC

GetDC是基于窗口的，它只有一个HWND类型参数，代表了你想进行绘制的窗口，因为它的用法比较简单，我这里不做多说

说到这里，是不是觉得这两个函数还挺简单，但是在使用CreateDC和GetDC创建的DC之后，GDI的对象和资源在使用完毕后都是需要释放的，这里有个常见的坑，我在网上很多的技术博客上看到不少作者都犯了这个错误。

释放DC有两种函数：DeleteDC，ReleaseDC。那么它二者有什么区别呢？查阅MSDN对二者的Remark可知：

An application must not delete a DC whose handle was obtained bycalling the GetDC function. Instead, it mustcall the ReleaseDC function to free the DC.

An applicationcannot use the ReleaseDC functionto release a DC that was created by calling the CreateDC function; instead, it must usethe DeleteDC function. ReleaseDC mustbe called from the same thread that called GetDC.

换句话说：CreateDC与DeleteDC配对使用，而GetDC与ReleaseDC配对使用，二者不可替换，用错了释放方法，这是初学者，甚至很多有经验的老鸟都会犯的错误。而且在最后，还需要有一点要注意的，RelaseDC必须在与GetDC相同的线程中进行调用。

看到这里，大家可能觉得真的细节还是不少的，但这些正是区分一个Windows开发老手和菜鸟的标志，所以对于我们这些Windows开发人员而言，需要注意得到地方的确很多，我们必须一丝不苟的抠每一个API的参数，含义以及坑，这大概也是一种乐趣吧。