Принципы работы Windows-приложений c пользователем
Рассмотрим основные особенности операционной системы Windows:
1) Многозадачность – возможность одновременно выполнять несколько приложений. ОС обеспечивает разделение ресурсов: каждому приложению выделяется свое адресное пространство, распределяется процессорное время, организуются очереди для доступа к внешним устройствам. Внутри одного приложения можно реализовать параллельное выполнение нескольких программ, называемых потоками.
2) Независимость программ от аппаратуры. Для управления аппаратными средствами приложение обращается к операционной системе, что обеспечивает независимость от конкретных физических характеристик устройств, т.е. при смене устройства изменения в программу вносить не надо. Управление внешними устройствами обеспечивается с помощью драйверов.
3) Стандартный графический интерфейс с пользователем. Каждое приложение выполняет вывод в отведенную ему прямоугольную область экрана, называемую окном, или фреймом. Окно состоит из стандартных элементов. Это упрощает работу пользователя с приложением, а программисту предоставляются библиотеки интерфейсных компонентов. Интерфейсные компоненты обращаются к аппаратуре не непосредственно, а через функции ОС, называемые API (Application Programing Interface).
Программный интерфейс приложения. API-функции находятся в динамических библиотеках DLL (Dynamic Link Library), которые разделяются всеми приложениями. Библиотеки называются динамическими, потому что их функции не подключаются к исполняемому файлу во время компиляции, а вызываются во время работы приложения.
В основе графического интерфейса Windows лежит представление экрана как рабочего стола, на котором размещены окна приложений, ярлыки, меню. Приложение может иметь несколько окон. Одно из них – главное. При закрытии главного окна приложение завершается.
4) Возможность обмена данными между приложениями. Приложения могут обмениваться данными через буфер обмена, а также использовать механизм, например, OLE (Object Linking Embedding) – связывание и внедрение объектов.
5) Принцип событийного управления. Это значит, что и сама система, и приложения после запуска ожидают действий пользователя и реагируют на них заранее заданным способом. Любое действие пользователя (нажатие клавиш на клавиатуре, перемещение мышью, щелчок кнопками мыши) называется событием. Событие воспринимается ОС и преобразуется в сообщение – структуру, содержащую информацию о событии. Например, какая клавиша мыши нажата: левая, правая, scrolling.
Сообщения поступают в общую очередь, откуда распределяются по очередям приложений. Каждое приложение содержит цикл обработки сообщений, который выбирает сообщение из очереди и через ОС вызывает функцию – обработчик событий. Таким образом, Windows-приложение состоит из главной программы, обеспечивающей инициализацию и завершение приложения, цикла обработки сообщений, набора обработчика событий.
Структура Windows-приложений
| ОС Windows | Windows-приложения | |||||||||||||||||||||||||||||||||
  
| 
| 
|
Среда Visual Studio.NET содержит удобные средства разработки Windows-приложений, выполняющие вместо программиста рутинную работу (создание форм, создание заготовок обработчиков событий, организация циклов обработки сообщений).