在MFC中，通过edit control控件实时显示函数的执行进度

1. 应用场景

最近在做一个单机版的MFC程序，程序的功能是点击按钮，程序执行运算函数，整个运算过程时间较长，（涉及图片预处理、相位解包裹、点云处理、曲面重建等过程），我需要在edit control控件实时显示函数的执行进度。

2. 最初的解决方法

最初想到的解决办法是：每执行完函数中的一段程序后，在程序之后写上如下代码。（在控制台程序中是用这种思路实现的）

UpdateData(TRUE);
	GetStringTime(TimeString);
	m_outedit = m_outedit + (CString)"程序开始执行,加载图片" + TimeString + (CString)"\r\n";
	UpdateData(FALSE);

其中m_outedit是我对edit control控件关联的变量。

3. 最初的解决方法遇到的问题

1. 程序在执行完上述代码后并不会立即更新控件，直到整个函数执行完成才会更新控件，因此该问题是致命的。
2. 由于程序的运算过程较为复杂，在程序运算的过程中，在界面上点击其他按钮会出现程序未响应的现象，也就是假死现象。参考文献.
   接下来重点解决这两个问题。

4. 激动人心的充电环节

4.1 思路：

每个系统中都有线程（至少都有一个主线程），而线程最重要的作用就是并行处理，提高软件的并发率。针对界面来说，还能提高界面的响应能力。
一般的，为了应用的稳定性，在数据处理等耗时操作会单独在一个线程中运行，而所有与主UI线程有关的控件数据刷新应该到主UI线程中处理。也就是数据处理线程发消息，让界面UI去更新控件。
在MFC中线程分为界面线程和工作者线程，界面实际就是一个线程画出来的东西，这个线程维护一个“消息队列”，“消息队列”也是界面线程和工作者线程的最大区别，MFC中有两类线程，分别称之为工作者线程和用户界面线程。二者的主要区别在于工作者线程没有消息循环，而用户界面线程有自己的消息队列和消息循环。参考文献.
我的解决思路：我使用主线程（用户界面线程）处理消息（包括按钮的点击以及edit control控件的刷新），新建了一个工作者线程进行复杂的函数运算，在工作者线程中，将执行进度的字符串保存到静态变量中，通过消息投递函数触发主线程对edit control控件进行刷新。

4.2 创建线程的方法

第一种AfxBeginThread()；第二种CreateThread()；第三种_beginthread()。参考文献.

4.3 三种创建线程的方法具体有什么区别呢？

CreateThread这个函数是windows提供给用户的Win32 API函数，是SDK的标准形式，在使用的过程中要考虑到进程的同步与互斥的关系，进程间的同步互斥等一系列会导致操作系统死锁的因素，用起来比较繁琐一些，初学的人在用到的时候可能会产生不可预料的错误，建议多使用AfxBeginThread，AfxBeginThread是MFC的全局函数，是编译器对原来的CreateThread函数的封装，用与MFC编程（当然，只要修改了项目属性，console和win32项目都能调用）。_beginthread是C的运行库函数。参考文献.

4.4 AfxBeginThread()；

接下来主要介绍一下AfxBeginThread()函数。MFC提供了两个重载版的AfxBeginThread，一个用于用户界面线程，另一个用于工作者线程。
由于我创建的是工作者线程，因此详细介绍使用AfxBeginThread()函数创建工作者线程。下图是函数定义：

CWinThread* AFXAPI AfxBeginThread(AFX_THREADPROC pfnThreadProc, LPVOID pParam,
	int nPriority = THREAD_PRIORITY_NORMAL, UINT nStackSize = 0,
	DWORD dwCreateFlags = 0, LPSECURITY_ATTRIBUTES lpSecurityAttrs = NULL);

参数1为线程的入口函数，开启线程所要执行的函数，此函数必须为静态函数；
参树2为传递入线程的参数，注意它的类型为:LPVOID，所以我们可以传递一个结构体入线程，通常把this指针传过去，这样线程函数就可以使用和操作类的成员了；
参数3指定线程优先级，如果为0，则与创建该线程的线程相同，其中THREAD_PRIORITY_NORMAL的宏定义为0；
参数4指定新创建的线程的栈的大小。如果为 0，新创建的线程具有和主线程一样的大小的栈；
参数5是一个创建标识，默认为0，线程在创建后开始线程的执行。如果是CREATE_SUSPENDED，在线程创建后线程挂起，直到调用：ResumeThread。
参数6指向一个 SECURITY_ATTRIBUTES 的结构体，用它来标志新创建线程的安全性，如果为 NULL，那么新创建的线程就具有和主线程一样的安全性。

5. 具体实现过程

5.1 创建工作者线程

在.cpp文件中创建工作者线程，我是在按钮响应函数下创建的，也就是点击按钮创建线程。

CWinThread* mythread = AfxBeginThread(
	Calcul,
	this,
	THREAD_PRIORITY_NORMAL,
	0,
	0,
	NULL
);

其中Calcul是我的运算函数。
在.h件中声明运算函数。

static UINT Calcul(LPVOID lpParam);

在.cpp文件中定义Calcul函数。

UINT CMy3DmeasurementMFC41Dlg::Calcul(LPVOID lpParam)
{
	CMy3DmeasurementMFC41Dlg *Dlg = (CMy3DmeasurementMFC41Dlg *)lpParam;

	Dlg->GetStringTime(Dlg->TimeString);
	OutCstring = OutCstring + (CString)"程序开始执行,加载图片" + Dlg->TimeString + (CString)"\r\n";

	::SendMessage(Dlg->m_hWnd, WM_UPDATE_STATIC, 0, 0);

	//::SetWindowText(::GetDlgItem(Dlg->m_hWnd, IDC_OUTEDIT), OutCstring);
	//Dlg->GetDlgItem(IDC_OUTEDIT)->SetWindowText(OutCstring);
	//我的数据处理过程
	//
	return 0;
}

其中OutCstring这个变量就是我要刷新edit control控件所要用到的。
这里要说明的是：
1.上图中的GetStringTime是我写的函数，函数功能是以CString的格式输出当前时间，后面对这个函数进行详细介绍。
2.我在运算函数中定义了类的指针，通过指针的方式调用类的函数与变量，但是其中的OutCstring并没有使用指针的形式调用。原因是我定义的OutCstring是一个静态变量，方便我在用户界面线程中使用该变量。后面会再详细说一下静态变量。
3.我这里使用return 0来退出线程。

5.2 自定义消息函数的添加

继续我们的实现过程：
我这里通过自定义消息函数SendMessage，来通知主线程（用户界面线程），更新edit control控件，也可以在工作者线程内通过全局函数更新控件内容。这位仁兄介绍了MFC子线程中更新控件内容的两种办法，我试了这两种方法均可行（参考上一张代码图片注释部分），但是我还是建议大家通过发送自定义消息更新控件内容，尽量避免在线程中掺杂对主界面的操作。
首先，在.h件中定义一个消息ID。

#define WM_UPDATE_STATIC (WM_USER + 100)

然后在VS的菜单栏点击项目->类向导->消息->添加自定义消息，在上面的编辑框中填入我们定义的消息ID：WM_UPDATE_STATIC，点击确定；VS会非常贴心地帮分别我们在.h文件中添加自定义消息响应函数的声明，在.cpp文件中添加消息映射和自定义消息响应函数的定义。

.h文件中的自定义消息响应函数的声明

afx_msg LRESULT OnUpdateStatic(WPARAM wParam, LPARAM lParam);

.cpp文件中的消息映射

BEGIN_MESSAGE_MAP(CMy3DmeasurementMFC41Dlg, CDialogEx)
	ON_WM_SYSCOMMAND()
	ON_WM_PAINT()
	ON_WM_QUERYDRAGICON()
	ON_BN_CLICKED(IDC_CALCUL, &CMy3DmeasurementMFC41Dlg::OnBnClickedCalcul)
	ON_MESSAGE(WM_UPDATE_STATIC, &CMy3DmeasurementMFC41Dlg::OnUpdateStatic)
END_MESSAGE_MAP()

.cpp文件中的自定义消息响应函数的定义

afx_msg LRESULT CMy3DmeasurementMFC41Dlg::OnUpdateStatic(WPARAM wParam, LPARAM lParam)
{
	GetDlgItem(IDC_OUTEDIT)->SetWindowText(OutCstring);
	return 0;
}

以上，就是我的全部实现过程。

6. 几个用到的知识点

6.1 关于静态变量

我对静态变量的理解：一个类可以实例化多个对象，每一个对象都有各自的存储空间来存储各自内部的变量，但是对于静态变量而言，无论这个类实例化多少个对象，这个静态变量有且仅有一个存储空间，而且类的每一个对象均可访问这个静态变量。
静态变量的定义：

static CString OutCstring;

静态变量的初始化：

CString CMy3DmeasurementMFC41Dlg::OutCstring = (CString)"打开程序"+(CString)"\r\n";

CMy3DmeasurementMFC41Dlg::CMy3DmeasurementMFC41Dlg(CWnd* pParent /*=NULL*/)

第一行代码是初始化，第二行代码是构造函数，是用来表明在哪个位置对静态变量进行初始化。（注意是构造函数前面）

6.2 我的GetStringTime函数

void CMy3DmeasurementMFC41Dlg::GetStringTime(CString &StringTime)
{
	StringTime = "";

	SYSTEMTIME sys;	

	CString StringTime_Hour; CString StringTime_Minute; CString StringTime_Second; 

	GetLocalTime(&sys);

    StringTime_Hour.Format(_T("%d"), sys.wHour); StringTime_Minute.Format(_T("%d"), sys.wMinute); StringTime_Second.Format(_T("%d"), sys.wSecond); 

	StringTime = StringTime_Hour + (CString)":" + StringTime_Minute + (CString)":" + StringTime_Second;
}

我这个GetStringTime函数功能是以CString的格式输出当前时间，其中GetLocalTime()这个函数我觉得还是比较好用的，我这里用到的是时分秒。其次使用Format函数将整型变量转化为CString变量，最后是CString的拼接，注意CString变量可以连续拼接。

6.3 SendMessage与PostMessage

我在这儿用的是SendMessage，也就是我的自定义消息响应函数执行完成后，工作者线程中的函数才会继续执行。
如果使用PostMessage，我的自定义消息响应函数和工作者线程中的函数会同步执行。

6.4 edit control控件和button control控件的设置

1. 我在更新edit control控件的变量中应用了(CString)"\r\n"，但是在输出的过程中并不会换行，需要对edit control控件的属性进行设置。参考文献.
   Auto HScroll 设置为 False
   MultiLine 设置为 True
   Want Return 设置为 True。
2. 点击按钮进行计算之后，由于运算过程较长，程序在运算的过程中用户再次点击可能导致程序崩溃，因此在点击按钮之后，将按钮设置为不可点击，将按钮上的文字设置为“正在运算”。在运算过程执行完之后，再将设置更改过来。

GetDlgItem(IDC_CALCUL)->EnableWindow(FALSE);
GetDlgItem(IDC_CALCUL)->SetWindowText((CString)"正在计算");

后记：

若大家发现错误，敬请批评指正，如有疑问，欢迎留言。