C# 消息处理机制及自定义过滤方式
一、消息概述
Windows 下应用程序的执行是通过消息驱动的。消息是整个应用程序的工作引擎,我们需要理解掌握我们使用的编程语言是如何封装消息的原理。
1. 什么是消息(Message)
消息就是通知和命令。在.NET框架类库中的System.Windows.Forms命名空间中微软采用面对对象的方式重新定义了Message。新的消息(Message)结构的公共部分属性基本与早期的一样,不过它是面对对象的。
公共属性:
public IntPtr HWnd { get; set; } | 获取或设置消息的窗口句柄 |
public int Msg { get; set; } | 获取或设置消息的 ID 号 |
public IntPtr Result { get; set; } | 指定为响应消息处理而向 Windows 返回的值 |
public IntPtr LParam { get; set; } | 指定消息的 System.Windows.Forms.Message.LParam 字段 |
public IntPtr WParam { get; set; } | 获取或设置消息的 System.Windows.Forms.Message.WParam 字段 |
2. 消息驱动的过程
所有的外部事件,如键盘输入、鼠标移动、按动鼠标都由OS系统转换成相应的消息发送到应用程序的消息队列。每个应用程序都有一段相应的程序代码来检索、分发这些消息到对应的窗体,然后由窗体的处理函数来处理。
二、C#中的消息的封装
C#对消息重新进行了面对对象的封装,在C#中消息被封装成了事件。System.Windows.Forms.Application 类具有用于启动和停止应用程序和线程以及处理Windows消息的方法。
调用Run以启动当前线程上的应用程序消息循环,并可以选择使其窗体可见。
调用Exit或ExitThread来停止消息循环。
C#中用Application类来处理消息的接收和发送。消息的循环是由它负责的。
从本质上来讲,每个窗体一般都对应一个窗体过程处理函数。那么,C#的一个Form实例(相当于一个窗体)收到消息后是如何处理消息的?其实,这个问题的分析也就是展示了C#的消息封装原理。
实现鼠标左键按下的消息的响应(WM_LBUTTONDOWN)
public partial class Form1 : Form
{
public Form1()
{
InitializeComponent();
this.MouseDown += new System.Windows.Forms.MouseEventHandler(this.Form1_MouseDown1);
this.MouseDown += new System.Windows.Forms.MouseEventHandler(this.Form1_MouseDown2);
}
private void Form1_MouseDown1(object sender, System.Windows.Forms.MouseEventArgs e)
{
if (e.Button == System.Windows.Forms.MouseButtons.Left)
System.Windows.Forms.MessageBox.Show("消息被Form1_MouseDown1函数响应");
}
private void Form1_MouseDown2(object sender, System.Windows.Forms.MouseEventArgs e)
{
if (e.Button == System.Windows.Forms.MouseButtons.Left)
System.Windows.Forms.MessageBox.Show("消息被Form1_MouseDown2函数响应");
}
}
上面 this.MouseDown 是C#中的一个事件。它的定义如下:
//
// 摘要:
// 当鼠标指针位于控件上并按下鼠标键时发生。
public event MouseEventHandler MouseDown;
// 摘要:
// 表示将处理窗体、控件或其他组件的 MouseDown、MouseUp 或 MouseMove 事件的方法。
//
// 参数:
// sender:
// 事件源。
//
// e:
// 包含事件数据的 System.Windows.Forms.MouseEventArgs。
public delegate void MouseEventHandler(object sender, MouseEventArgs e);
实际上,上面定义了一个委托类型 MouseEventHandler。委托了启用了其它编程语言中的函数指针的解决方案。与C++的函数指针不同,委托是完全面向对象的,同时封装了对象实例和方法。本质上,委托把一个实例和该实例上的方法函数封装成一个可调用的实体,它是面对对象的、安全的。
我们可以把 this.MouseDown += new System.Windows.Forms.MouseEventHandler(this.Form1_MouseDown1); 这条语句看成向 this.MouseDown 添加一个函数指针。
事件是对象发送的消息,以发送信号通知操作的发生。引发(触发)事件的对象叫做事件发送方。捕获事件并对事件作出响应的对象叫做事件接收方。在事件通讯中,事件发送方类并不知道哪个对象或方法将接收到(处理)它引发的事件。所需要的是在发送方和接收方之间存在一个媒介(类似指针的机制)。.NET框架定义了一个特殊的类型(Delegate委托),该类型提供函数指针的功能。这样,委托就等效于一个类型安全的函数指针或一个回调函数。
前面我们向this.MouseDown事件添加了两个委托。
this.MouseDown += new System.Windows.Forms.MouseEventHandler(this.Form1_MouseDown1);
this.MouseDown += new System.Windows.Forms.MouseEventHandler(this.Form1_MouseDown2);
结果,我们的两个函数 Form1_MouseDown1、Form1_MouseDown2 在我们单击鼠标左键的时候都会被调用,而且调用的顺序和我们添加委托的顺序一致。
WM_LBUTTONDOWN消息首先被Application类从应用程序消息队列中取出,然后分发到相应的窗体。窗体使用MouseDown事件中的函数指针调用已经添加的响应函数。所以, C# 中的事件字段实质上是一个函数指针列表,用来维护一些消息到达时的响应函数的地址。
C# 中消息的工作流程:
C# 中的消息被Application类从应用程序消息队列中取出,然后分发到消息对应的窗体,窗体对象的第一个响应函数是对象中的 protected override void WndProc(ref System.Windows.Forms.Message e)方法。
它再根据消息的类型调用默认的消息响应函数(如OnMouseDown),默认的响应函数然后根据对象的事件字段(如this.MouseDown )中的函数指针列表,调用用户所加入的响应函数(如Form1_MouseDown1和Form1_MouseDown2),而且调用顺序和用户添加顺序一致。
四、再回首 Application 类
C#中如何编写使用SendMessage
在.net中,程序驱动采用了事件驱动而不是原来的消息驱动,
虽然.net框架提供的事件已经十分丰富,但是在以前的系统中定义了
丰富的消息对系统的编程提供了方便的实现方法,因此在.net中使用消
息有时候可以提高编程的效率的。
1 定义消息
在c#中消息需要定义成windows系统中的原始的16进制数字,比如
const int WM_Lbutton = 0x201; //定义了鼠标的左键点击消息
public const int USER = 0x0400; // 是windows系统定义的用户消息
2 消息发送
消息发送是通过windows提供的API函数SendMessage来实现的它的原型定义为
[DllImport("User32.dll",EntryPoint="SendMessage")]
private static extern int SendMessage(
int hWnd, // handle to destination window
int Msg, // message
int wParam, // first message parameter
int lParam // second message parameter
);
3 消息的接受
在.net中,任何一个窗口都有消息的接收处理函数,就是wndproc函数
你可以在form中重写该函数来处理消息
protected override void WndProc ( ref System.WinForms.Message m )
{
switch(m.msg)
{
case WM_Lbutton :
string message = string.Format("收到消息!参数为:{0},{1}",m.wParam,m.lParam);
MessageBox.Show(message);
break;
default:
base.DefWndProc(ref m);//调用基类函数处理非自定义消息。
break;
}
}
其实,C#中的事件也是通过封装系统消息来实现的,如果你在WndProc函数中不处理该消息
那么,它会被交给系统来处理该消息,系统便会通过代理来实现鼠标单击的处理函数,因此你可以通过
WndProc函数来拦截消息,比如你想拦截某个按钮的单击消息
4 C#中其他的消息处理方法
在C#中有的时候需要对控件的消息进行预处理,比如你用owc的spreedsheet控件来处理
Excel文件,你不想让用户可以随便选中数据进行编辑,你就可以屏蔽掉鼠标事件,这个时
候就必须拦截系统预先定义好的事件(这在MFC中称为子类化),你可以通过C#提供的一个
接口
IMessageFilter来实现消息的过滤
public class Form1: System..Forms.Form,IMessageFilter
{
const int WM_MOUSEMOVE = 0x200;
public bool PreFilterMessage(ref Message m) //实现接口
{
Keys keyCode = (Keys)(int)m.WParam & Keys.KeyCode;
if( m.Msg==WM_MOUSEMOVE) //或m.Msg == WM_LBUTTONDOWN
{
MessageBox.Show("Ignoring Escape...");
return true;
}
return false;
}
}