Графический интерфейс GDI в Microsoft Windows

Введение

Предыдущие три тома "Библиотеки системного программиста" представляли собой краткое (!) введение в программирование для операционной системы Microsoft Windows. В них мы рассказали вам только о некоторых возможностях, не углубляясь в тонкости графического интерфейса и других подсистем. Мы также отложили рассказ о таких важных понятиях, как многооконный интерфейс MDI, протокол обмена данными между приложениями DDE, системе привязки и вставки объектов OLE.

В книге, которую вы сейчас держите в руках, мы расскажем о графическом интерфейсе GDI (Graphic Device Interface - интерфейс графических устройств), посредством которого графическая операционная система Windows выводит графику и текст на экран, принтер, плоттер и другие аналогичные устройства. В предыдущих томах мы уже упоминали о GDI, однако были рассмотрены только основные моменты, без понимания которых невозможно сделать ни одно приложение (разве что такое, которое не создает окон и ничего не выводит на экран или принтер).

Интерфейс GDI избавляет приложения Windows от необходимости учитывать многие (но не все) аппаратные особенности графических устройств вывода. Например, адресация видеопамяти выполняется по-разному в видеоадаптерах CGA, EGA, VGA, SVGA и, к тому же, структура видеопамяти сильно зависит от используемого режима (подробности вы можете найти третьем томе "Библиотеки системного программиста", который называется "Программирование видеоадаптеров CGA, EGA и VGA"). Однако приложения не работают непосредственно с видеопамятью. Для того чтобы нарисовать линию или написать строку текста, приложения вызывают ту или иную функцию интерфейса GDI, реализованного в виде DLL-библиотеки. Функции GDI также не работают с аппаратурой. Для выполнения нужной графической операции GDI вызывает драйвер устройства вывода, который "знает" о всех особенностях аппаратуры.

Таким образом, с помощью GDI приложения могут организовать вывод текста и графических изображений на некоторое логическое устройство вывода. Функции GDI и драйверы обеспечивают независимость приложений от аппаратуры, поэтому правильно созданное приложение Windows будет корректно работать с любыми видеоадаптерами и принтерами, как существующими на момент разработки приложения, так и с теми, которые появятся в будущем. В этом приложения Windows имеют большое преимущество над программами MS-DOS, вынужденными для повышения производительности работать непосредственно с регистрами видеоконтроллера и видеопамятью.

В первой главе вы познакомитесь с основными понятиями GDI, такими, как контекст отображения и его атрибуты, узнаете об инструментах, которые приложение Windows может использовать для рисования.

Вторая глава посвящена контексту отображения. Вы узнаете о типах контекста, научитесь получать и освобождать контекст отображения и контекст устройства. Мы расскажем вам об использовании режимов отображения, позволяющих работать с различными логическими системами координат. Отдельные разделы этой главы посвящены рисованию геометрических фигур и использованию областей.

В третьей главе мы расскажем о цвете и цветовых палитрах. Вы познакомитесь со статическими и системными цветами, научитесь создавать логическую палитру цветов и следить за изменениями системной палитры цветов. Все это позволит вам рисовать многоцветные изображения. Мы также расскажем об особенностях работы в режимах с высоким цветовым разрешением, таких как True Color.

Четвертая глава - об использовании битовых изображений. Вы узнаете о существовании различных типов битовых изображений и форматов bmp-файлов, содержащих изображения, научитесь рисовать битовые изображения, загруженные из bmp-файлов, а также создавать и использовать логическую палитру на базе таблицы цветов, расположенной в bmp-файле.

Пятая глава посвящена использованию шрифтов, в том числе масштабируемых шрифтов True Type. Будет рассмотрен механизм отображения шрифтов, который используется в процессе выделения шрифтов по запросу приложения. Мы расскажем о том, как выбрать нужный шрифт из числа установленных в системе, как получить различную информацию о шрифте, выбранном в контекст отображения. Несмотря на то что мы не привели полного описания функций GDI, предназначенных для работы с шрифтами True Type (оно занимает слишком много места), пользуясь нашей книгой вы сможете выполнять все основные операции, связанные с использованием шрифтов True Type. Если перед вами стоит задача разработки такого приложения, как редактор шрифтов True Type, вы сможете получить недостающую информацию из документации, которая поставляется вместе с Microsoft SDK for Windows 3.1.

В шестой главе рассмотрены средства, предназначенные для работы с принтером. Теперь ваши приложения смогут печатать текст и графику на любом принтере, установленном в системе. Мы научим вас пользоваться стандартными диалоговыми панелями, предназначенными для печати, выбора принтера и установки параметров принтера, опишем функции GDI, предназначенные для печати.

Мы привели исходные тексты приложений, демонстрирующих использование описанных средств GDI. Вы можете купить дискету, содержащую исходные тексты всех этих приложений.

Для трансляции исходных текстов приложений, приведенных в книге, мы пользовались системой разработки Borland Turbo C++ for Windows версии 3.1. Вы можете также использовать Borland C++ версий 3.1 или 4.0.

Чтобы вы смогли изучить приемы работы с палитрой и использовать режимы с высоким цветовым разрешением, в вашем компьютере должен быть установлен подходящий видеоадаптер и видеомонитор, способный работать в режимах SVGA. Обычный адаптер VGA в Windows предоставляет возможность работы всего лишь с 16 цветами, что недостаточно для многих графических приложений. Механизм цветовых палитр операционной системы Windows используется только в том случае, если в компьютере есть видеоадаптер SVGA, способный отображать 256 цветов. Лучше всего приобрести недорогой видеоадаптер с ускорителем для Windows, который может работать в режиме True Color (примерно 16 млн. цветов). Для отладки приложений, приведенных в этой книге, авторы использовали следующие видеоадаптеры: AVGA3 с видеопроцессором фирмы Cirrus Logic и объемом видеопамяти 1 Мбайт (акселератор для шины ISA стоимостью примерно 100 долларов), Orchid Fahrenheit VA-VLB (акселератор для шины VL-BUS), OAK VGA (адаптер SVGA с объемом видеопамяти 1 Мбайт без ускорителя).

Авторы выражают благодарность сотрудникам АО "Диалог-МИФИ" Елене Виноградовой, Олегу Александровичу Голубеву, Наталье Дмитриевой, Оксане Кузьминовой, корректору Виктору Кустову. Появление этой книги стало возможным только благодаря напряженному труду всех этих людей. Мы также благодарим за помощь в работе над книгой Максима Синева и Сергея Ноженко.