32. Программирование под Windows, событийно-управляемая модель.

В первую очередь рассмотрим основные особенности Windows как характерного и широко распространенного представителя современных операционных систем.

Многозадачность — это возможность одновременно выполнять несколько приложений. Операционная система обеспечивает разделение ресурсов: каждому приложению выделяется свое адресное пространство, распределяется процессорное время и организуются очереди для доступа к внешним устройствам.

Внутри приложения также можно организовать параллельное выполнение нескольких фрагментов, называемых потоками.

Независимость программ от аппаратуры. Для управления аппаратными средствами любое приложение обращается к операционной системе, что обеспечивает независимость от конкретных физических характеристик устройств: при смене устройства никакие изменения в программу вносить не требуется. Управление внешними устройствами обеспечивается с помощью драйверов.

Стандартный графический интерфейс с пользователем. Основное взаимодействие с пользователем осуществляется в графическом режиме. Каждое приложение выполняет вывод в отведенную ему прямоугольную область экрана, называемую окном. Окно состоит из стандартных элементов. Это упрощает освоение программ пользователем и облегчает работу программиста, поскольку в его распоряжение предоставляются библиотеки интерфейсных компонентов. Такие библиотеки входят в состав систем программирования.

Интерфейсные компоненты обращаются к аппаратуре не непосредственно, а через функции операционной системы, называемые API (Application Program Interface — программный интерфейс приложения). API-функции находятся в динамических библиотеках (Dynamic Link Library, DLL), разделяемых всеми приложениями. Эти библиотеки называются динамическими потому, что находящиеся в них функции не подключаются к каждому исполняемому файлу до выполнения программы, а вызываются в момент обращения к ним.

В основе пользовательского интерфейса Windows лежит представление экрана как рабочего стола, на котором располагаются листы бумаги — окна приложений, ярлыки и меню. Одни элементы могут полностью или частично перекрывать другие, пользователь может изменять их размеры и перемещать их. Приложение может иметь несколько окон, одно из них является главным. При закрытии главного окна приложение завершается.|

Поддержка виртуального адресного пространства для каждого приложения. |

Каждому приложению доступно пространство адресов оперативной памяти размером до 4 Гбайт. Операционная система отображает его на физические адреса и обеспечивает защиту приложений друг от друга.

Возможность обмена данными между приложениями. Приложения могут обмениваться данными через буфер обмена или используя другие механизмы, например OLE (Object Linking and Embedding — связывание и внедрение объектов) или именованные программные каналы.

В основу Windows положен принцип событийного управления. Это значит, что и сама система, и приложения после запуска ожидают действий пользователя и реагируют на них заранее заданным образом. Любое действие пользователя (нажатие клавиши на клавиатуре, щелчок кнопкой мыши, перемещение мыши) называется событием. Событие воспринимается Windows и преобразуется в сообщение — запись, содержащую необходимую информацию о событии (например, какая клавиша была нажата, в каком месте экрана произошел щелчок мышью). Сообщения могут поступать не только от пользователя, но и от самой системы, а также от активного или других приложений. Определен достаточно широкий круг стандартных сообщений, образующий иерархию, кроме того, можно определять собственные сообщения.

Сообщения поступают в общую очередь, откуда распределяются по очередям приложений. Каждое приложение содержит цикл обработки сообщений, который выбирает сообщение из очереди и через операционную систему вызывает подпрограмму, предназначенную для его обработки. Таким образом, Windows-приложение состоит из главной программы, обеспечивающей инициализацию

и завершение приложения, цикла обработки сообщений и набора обработчиков событий.