消息机制

消息机制

Windows消息系统是由以下三部分构成的：
1、消息队列
2、消息循环
3、窗口过程

关于消息、窗口过程

一个消息由一个消息名称（UINT），和两个参数（WPARAM，LPARAM）组成。当用户进行了输入或是窗口的状态发生改变时系统都会发送消息到某一个窗口。例如当菜单转中之后会有WM_COMMAND消息发送，WPARAM的高字中（HIWORD(wParam)）是命令的ID号，对菜单来讲就是菜单ID。当然用户也可以定义自己的消息名称，也可以利用自定义消息来发送通知和传送数据。
一个消息必须由一个窗口接收。在窗口的过程（WNDPROC）中可以对消息进行分析，对自己需要的消息进行处理。例如你希望对菜单选择进行处理那么你可以定义对WM_COMMAND进行处理的代码，如果希望在窗口中进行图形输出就必须对WM_PAINT进行处理。
M$为窗口编写了默认的窗口过程，这个窗口过程将负责处理那些你不处理消息。正因为有了这个默认窗口过程我们才可以利用Windows的窗口进行开发而不必过多关注窗口各种消息的处理。例如窗口在被拖动时会有很多消息发送，而我们都可以不予理睬让系统自己去处理。

消息分类

消息能够被分为「队列化的」和「非队列化的」。

队列化的消息是由Windows放入程序消息队列中的。在程序的消息循环中，重新传回并分配给窗口消息处理程序。非队列化的消息在Windows呼叫窗口时直接送给窗口消息处理程序。也就是说，队列化的消息被「发送」给消息队列，而非队列化的消息则「发送」给窗口消息处理程序。任何情况下，窗口消息处理程序都将获得窗口所有的消息--包括队列化的和非队列化的。窗口消息处理程序是窗口的「消息中心」。队列化消息基本上是使用者输入的结果，以击键（如WM_KEYDOWN和WM_KEYUP消息）、击键产生的字符（WM_CHAR）、鼠标移动（WM_MOUSEMOVE）和鼠标按钮（WM_LBUTTONDOWN）的形式给出。队列化消息还包含时钟消息（WM_TIMER）、更新消息（WM_PAINT）和退出消息（WM_QUIT）。

非队列化消息则是其它消息。在许多情况下，非队列化消息来自呼叫特定的Windows函数。例如，当WinMain呼叫CreateWindow时，Windows将建立窗口并在处理中给窗口消息处理程序发送一个WM_CREATE消息。当WinMain呼叫ShowWindow时，Windows将给窗口消息处理程序发送WM_SIZE和WM_SHOWWINDOW消息。当WinMain呼叫UpdateWindow时，Windows将给窗口消息处理程序发送WM_PAINT消息。键盘或鼠标输入时发出的队列化消息信号，也能在非队列化消息中出现。例如，用键盘或鼠标选择了一个菜单项时，键盘或鼠标消息就是队列化的，而说明菜单项已选中的WM_COMMAND消息则可能就是非队列化的。

窗口过程处理消息伪代码

LONG yourWndProc(HWND hWnd,UINT uMessageType,WPARAM wP,LPARAM)
{
    switch(uMessageType)
    {//使用SWITCH语句将各种消息分开

    case(WM_PAINT):
        doYourWindow(...);//在窗口需要重新绘制时进行输出
        break;

    case(WM_LBUTTONDOWN):
        doYourWork(...);//在鼠标左键被按下时进行处理
        break;

    default:
        callDefaultWndProc(...);//对于其它情况就让系统自己处理
        break;
    }
}

关于句柄

在windows中，句柄是和对象一一对应的32位无符号整数值。对象可以映射到唯一的句柄，句柄也可以映射到唯一的对象。句柄是一种内部代码，通过它能引用受系统控制的特殊元素，如窗口、位图、图标、内存块、光标、字体、菜单等。
在消息发送的过程中，有一个很重要的东西就是窗口句柄。系统通过窗口句柄来在整个系统中唯一标识一个窗口，发送一个消息时必须指定一个窗口句柄表明该消息由那个窗口接收。而每个窗口都会有自己的窗口过程，所以用户的输入就会被正确的处理。

消息队列

消息队列就是一个消息的链表。可以把消息看作一个记录，具有特定的格式以及特定的优先级。对消息队列有写权限的进程可以向消息队列中按照一定的规则添加新消息；对消息队列有读权限的进程则可以从消息队列中读走消息。消息队列是随内核持续的。
消息队列（Message Queue），是分布式系统中重要的组件，其通用的使用场景可以简单地描述为：当不需要立即获得结果，但是并发量又需要进行控制的时候，差不多就是需要使用消息队列的时候。
消息队列主要解决了应用耦合、异步处理、流量削锋等问题。当前使用较多的消息队列有RabbitMQ、RocketMQ、ActiveMQ、Kafka、ZeroMQ、MetaMq等，而部分数据库如Redis、Mysql以及phxsql也可实现消息队列的功能。

附：消息队列相关介绍

使用消息队列的十大理由：https://www.oschina.net/translate/top-10-uses-for-message-queue?cmp
消息队列使用的四种场景介绍：https://blog.csdn.net/seven__________7/article/details/70225830
消息队列及常见消息队列介绍：http://baijiahao.baidu.com/s?id=1579988943735023087&wfr=spider&for=pc
再谈消息队列技术：https://www.cnblogs.com/tianqing/p/7110468.html
为什么会需要消息队列？https://www.cnblogs.com/xuyatao/p/6864109.html

消息循环

Windows是以消息驱动的操作系统，Windows 消息提供了应用程序与Windows系统之间进行通讯的手段。
Windows应用程序是基于消息的程序设计模式，使用事件驱动编程模型，分为消息概述、消息结构、消息类型。

Windows 中有一个系统消息队列，对于每一个正在执行的Windows应用程序,系统为其建立一个“消息队列”，即应用程序队列，用来存放该程序可能创建的各种窗口的消息。应用程序中含有一段称作“消息循环”的代码，用来从消息队列中检索这些消息并把它们分发到相应的窗口函数中。

消息循环代码是应用程序中主函数WinMain ( )中类似如下的程序段：

while(GetMessage(&msg,NULL,0,0))
{ //从消息队列中取得消息
    TranslateMessage(&msg);    //检索并生成字符消息WM_CHAR
    DispatchMessage(&msg);    //将消息发送给相应的窗口函数
}

由此可见，所谓“消息循环”,实际是程序循环。

Windows 应用程序创建的每个窗口都在系统核心注册一个相应的窗口函数，窗口函数程序代码形式上是一个巨大的switch 语句（见上文），用以处理由消息循环发送到该窗口的消息，窗口函数由Windows 采用消息驱动的形式直接调用，而不是由应用程序显示调用的，窗口函数处理完消息后又将控制权返回给Windows。

小结

一个消息从产生到被一个窗口响应，其中有5个步骤：
1、系统中发生了某个事件。
2、Windows把这个事件翻译为消息，然后把它放到消息队列中。
3、应用程序从消息队列中接收到这个消息，把它存放在TMsg记录中。
4、应用程序把消息传递给一个适当的窗口的窗口过程。
5、窗口过程响应这个消息并进行处理。

步骤3和4构成了应用程序的消息循环。消息循环往往是Windows应用程序的核心，因为消息循环使一个应用程序能够响应外部的事件。消息循环的任务就是从消息队列中检索消息，然后把消息传递给适当的窗口。如果消息队列中没有消息，Windows就允许其他应用程序处理它们的消息。