win32下双缓冲原理及实现

一：双缓冲原理

　　为了解决窗口刷新频率过快所带来的闪烁问题，利用双缓冲技术进行绘图。所谓双缓冲技术，就是将资源加载到内存，然后复制内存数据到设备DC(这个比较快)，避免了直接在设备DC上绘图(这个比较慢)。打个简单的比方：有个画家在街边办了一个即时画展，在同一块画布上根据观众的要求画不同的图像，每当有一位观众制定要看什么画时，画家先把之前画布上的东西全部擦干净，再重新绘画。显然有一些经典的画像是大家都想看的，按照以前的老办法，画家每次都要重新画这幅图像，但这种擦了画，画了擦的方式很费时。所以画家想了一个办法，把这些经典画像预先用一块或几块画布画下来，等有人需要看时，把这些预备好的画布贴在现有画布的前面，这样就能满足观众的实时性要求。那么这些事先预备好的画布就相当于内存DC，把资源放在内存DC里，等到要刷新显示时，将内存DC上的东西“贴”到当前窗口DC上，就可以减少延时带来的闪烁问题，这就是双缓冲的原理。

详细介绍见后面的几片博文。下面举两个例子：

二： 例子

例子一：加载位图

代码：

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LRESULT  CALLBACK WndProc( HWND  hWnd,  UINT  message,  WPARAM  wParam,  LPARAM  lParam) {      int  wmId, wmEvent;      PAINTSTRUCT ps;      HDC  hdc;        switch  (message)      {      case  WM_COMMAND:          wmId    = LOWORD(wParam);          wmEvent = HIWORD(wParam);          // Parse the menu selections:          switch  (wmId)          {          case  IDM_ABOUT:              DialogBox(hInst, MAKEINTRESOURCE(IDD_ABOUTBOX), hWnd, About);              break ;          case  IDM_EXIT:              DestroyWindow(hWnd);              break ;          default :              return  DefWindowProc(hWnd, message, wParam, lParam);          }          break ;      case  WM_PAINT:          hdc = BeginPaint(hWnd, &ps);          // TODO: Add any drawing code here...          myDraw(hdc);            EndPaint(hWnd, &ps);          break ;      case  WM_DESTROY:          PostQuitMessage(0);          break ;      default :          return  DefWindowProc(hWnd, message, wParam, lParam);      }      return  0; }

　　myDraw函数的实现：

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const  int  g_picHeight = 1024; const  int  g_picWidth  = 675; void  myDraw( HDC  &dc) {      RECT rect;      HBITMAP  hOrgBitmap;      HBITMAP  hOldBitmap;      int  disHeight, disWidth;        GetClientRect(g_hWnd, &rect); //获取客户区大小      disHeight = rect.bottom-rect.top;      disWidth = rect.right-rect.left;        //加载图片      hOrgBitmap = ( HBITMAP )::LoadImage(hInst, _T( "test2.bmp" ), IMAGE_BITMAP, g_picWidth, g_picHeight, LR_LOADFROMFILE);        HDC  mDc = ::CreateCompatibleDC(dc); //创建当前上下文的兼容dc(内存DC)      hOldBitmap = ( HBITMAP )::SelectObject(mDc, hOrgBitmap); //将位图加载到内存DC        //拷贝内存DC数据块到当前DC，自动拉伸      ::StretchBlt(dc, 0, 0, disWidth, disHeight, mDc, 0, 0, g_picWidth, g_picHeight, SRCCOPY);        //恢复内存原始数据      ::SelectObject(mDc, hOldBitmap);        //删除资源，防止泄漏      ::DeleteObject(hOrgBitmap);      ::DeleteDC(mDc); }

　　结果：

调整窗口大小，发现无闪烁现象。

 例子二：画各种直线和曲线。这是一个稍微复杂点的例子，是我平时做的一个demo。可以顺便熟悉一下Windows绘图的一些操作。

代码：

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void  CRTVIEW_win32DlgDlg::OnPaint() {      if  (IsIconic())      {             /********此段代码忽略*********/      }      else      {          CDialog::OnPaint();  //调用基类的默认控件绘制          CRect ctrlRect;          CStatic *pDegreePicCtrl = (CStatic *)GetDlgItem(IDC_STC_DEGREEPIC);          pDegreePicCtrl->GetClientRect(&ctrlRect); //获取静态控件尺寸            CDC *pdc = pDegreePicCtrl->GetWindowDC(); //获取控件DC          CDC dcMemory;          dcMemory.CreateCompatibleDC(pdc); //创建内存DC              CBitmap *pOldMapMemory;          CBitmap mapMemory;          mapMemory.CreateCompatibleBitmap(pdc, ctrlRect.Width(), ctrlRect.Height()); //创建控件DC的兼容位图。其实就是与控件DC大小相同的一块区域          pOldMapMemory = dcMemory.SelectObject(&mapMemory); //加载兼容位图，只有制定了“桌布”尺寸之后，你才能在内存DC上面绘图            DrawDegreePicBkGrd(&dcMemory); //在内存DC上绘图          pdc->BitBlt(0, 0, ctrlRect.Width(), ctrlRect.Height(), &dcMemory, 0, 0, SRCCOPY); //将内存DC上的内容复制到控件DC上          dcMemory.SelectObject(pOldMapMemory); //还原原来的内存DC          ::DeleteObject(mapMemory); //删除兼容位图资源          ::DeleteDC(dcMemory); //删除内存DC          ReleaseDC(pdc); //释放控件DC      } }

 

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void  CRTVIEW_win32DlgDlg::DrawDegreePicBkGrd(CDC *pdc) {      CRect stcRect, picRect;      CStatic *pDegreePicCtrl = (CStatic *)GetDlgItem(IDC_STC_DEGREEPIC);      pDegreePicCtrl->GetClientRect(&stcRect);      if (stcRect.Width() > stcRect.Height()) {          int  diff = (stcRect.Width() - stcRect.Height()) / 2;          picRect.left = stcRect.left + diff;          picRect.right = stcRect.right - diff;          picRect.top = stcRect.top;          picRect.bottom = stcRect.bottom;      }  else  {          int  diff = (stcRect.Height() - stcRect.Width()) / 2;          picRect.left = stcRect.left;          picRect.right = stcRect.right;          picRect.top = stcRect.top + diff;          picRect.bottom = stcRect.bottom - diff;      }            CBrush *pOldBrush;      /**************画圆形***************/      CBrush newBrush1;      newBrush1.CreateSolidBrush(RGB(0, 255, 0));      pOldBrush = pdc->SelectObject(&newBrush1);      pdc->Ellipse(&picRect);        /**************画原点***************/      CRect orgRect(stcRect.Width()/2-2, stcRect.Height()/2-2, stcRect.Width()/2+2, stcRect.Height()/2+2);      CBrush newBrush2;      newBrush2.CreateSolidBrush(RGB(255,0,0));      pOldBrush = pdc->SelectObject(&newBrush2);      pdc->Ellipse(&orgRect);            pdc->SelectObject(pOldBrush);        /*************画刻度***************/      CPoint center(stcRect.Width()/2, stcRect.Height()/2);      double  radias = ( double )picRect.Width()/2;        CPen newPen(PS_SOLID, 1, RGB(255,0,0));      CPen *poldPen = pdc->SelectObject(&newPen);      CPoint startPoint, endPoint;        for ( int  i=0; i<360; i=i+5) {          double  cosval =  cos (DEGREETORADIAN(i));          double  sinval =  sin (DEGREETORADIAN(i));          startPoint.x = center.x +  int (radias * cosval);  //当前角度对应的圆上的点的x坐标          startPoint.y = center.y -  int (radias * sinval);  //当前角度对应的圆上的点的y坐标            if (i%10 == 0) {              endPoint.x = startPoint.x -  int (10 * cosval);              endPoint.y = startPoint.y +  int (10 * sinval);          }  else  {                         endPoint.x = startPoint.x -  int (5 * cosval);              endPoint.y = startPoint.y +  int (5 * sinval);          }          pdc->MoveTo(startPoint);          pdc->LineTo(endPoint);      }      pdc->SelectObject(poldPen); }

  效果：

 三：小结

　　这两个例子里面，其实每次重绘都是重新申请内存DC，然后复制到窗口DC。虽然这样子比较繁琐，但是也不影响效果，如果在响应onpaint消息时，不擦除背景(如调用Invalidate(FALSE))，也不会产生闪烁。不过最好的办法，就是文章开头说的，只画一次，把那个内存DC的句柄保存下来，每次在onpaint里面重绘时，直接调用BitBlt复制即可。不过要注意这些句柄对象的销毁，以免内存泄漏。