在 Visual C++ 中开发自定义的绘图控件

本文讨论的重点介于两者 之间 — 公共控件赋予您想要的大部分功能，但控件的外观并不是您想要的。例如，列表视图控件提供在许多视图风格中显示数据列表的方式 — 小图标、大图标、列表和详细列表（报告）。然而，如果您想要一个网格控件，那结果怎样呢？尽管公共控件库里没有特别包含网格，但是列表视图控件与它较为接 近，它以行和列显示数据，并有一个相关的标头控件。因此，许多人以一个标准的列表视图控件为起点创建自己的网格控件，然后重写该控件及其子项的呈现方式或 绘制方式。 

主宰绘图操作
即使“只”进行绘制，您仍然有至少四种选项可用，它们都具有鲜明的优缺点： 

• 处理 WM_PAINT 

• 所有者绘制 

• 自定义绘制 

• 处理 WM_CTLCOLOR 


处理 WM_PAINT 

最极端的选择是执行一个 WM_PAINT 处理程序，并且自己完成所有的绘制。这意味着，您的代码将需要进行一些与呈现控件相关的琐事 — 创建适当的设备上下文（一个或多个），决定控件的大小和位置，绘制控件等。在绘制过程中，很少需要这种级别的控件。 

所有者绘制 

控 制控件绘制的另一种方法是利用所有者绘制。事实上，您也许听开发人员提到过所有者绘制控件，因为它是用于开发自定义控件最普通的技术。该技术普遍使用的主 要原因在于，Windows 可为您提供很多帮助。在呈现控件的那一刻，Windows 就已经创建并填写了设备上下文，决定了控件的大小和位置，并且向您传递信息以使您了解此刻绘制的需求。对于列表控件（例如，列表框和列表视 图），Windows 将为列表中的每一项调用绘制代码，这意味着您只需绘制这些项，而无需考虑控件的其他方面。注意，所有者绘制可用于大多数控件。然而，它不能用于编辑控件； 并且考虑到列表控件，它只能用于报表视图样式。 

自定义绘制

对于绘制自己的控件而言，这可能是最少为人所知的技术。事 实上，许多技术能力较高的开发人员也混淆了术语所有者绘制 (owner-draw) 和自定义绘制 (custom-draw)。关于自定义控件，首先需要了解，它仅针对于指定的公共控件：标头、列表视图、rebar、工具栏、工具提示、跟踪条和树视 图。此外，尽管所有者绘制只允许绘制报告视图风格的列表视图控件，而自定义绘制则使您能够处理列表视图控件所有视图风格的绘制。使用自定义绘制的另一个明 显优势是，您可以对希望绘制的内容进行严格挑选。实现方式是，在控件绘制的每个阶段由 Windows 向代码发送一个消息。这样，您可以决定在每个阶段是自己进行所有的绘制工作，增加默认的绘制，还是允许 Windows 为该阶段执行所有的绘制。（鉴于自定义绘制是本文的一个主题，因此您很快会看到它的工作方式。）

处理 WM_CTLCOLOR

这 可能是帮助决定如何呈现控件最简单的方式。正如消息名所指，当要绘制一个控件，并且它能让您的代码决定要使用的画笔时，发送 WM_CTLCOLOR 消息。通常情况下，如果您只想更改控件的颜色，并且不提供除控件本身之外的更多功能，则使用该技术。此外，对于由 Internet Explorer 引入的公共控件（列表视图、树视图、rebar 等），不发送该消息，并且它只与标准控件（编辑、列表框等）协同使用。

实现自定义绘制的三步曲
既然您已经了解了绘制控件可用的各种选项（包括使用自定义绘制的好处），那么，让我们来看看实现一个自定义绘制控件需要的三个主要步骤。 

• 执行一个 NM_CUSTOMDRAW 消息处理程序。 

• 指定处理所需的绘制阶段。 

• 筛选特定的绘制阶段（在这些阶段中，您需要加入自己的特定于控件的绘制代码）。 


执行一个NM_CUSTOMDRAW 消息处理程序

当需要绘制一个公共控件时，MFC 会将控件的自定义绘制通知消息（最初发送到控件的父窗口）以 NM_CUSTOMDRAW 消息的形式反馈给控件。以下是一个 NM_CUSTOMDRAW 处理程序的示例。

void CMyCustomDrawControl::OnCustomDraw(NMHDR* pNMHDR, 
                                        LRESULT* pResult)
{
  LPNMCUSTOMDRAW pNMCD = reinterpret_cast(pNMHDR);
  ...
}

正如您所见，NM_CUSTOMDRAW 处理程序将一个指针传递给 NMHDR 类型的结构。然而，该值不足以用于象 NMHDR 这样只包含三个成员（hwndFrom、idFrom 和 code）的结构。 

因 此，您通常需要将该结构指针转换为信息量更大的结构 — LPNMCUSTOMDRAW。LPNMCUSTOMDRAW 指向 NMCUSTOMDRAW，它包含诸如 dwDrawStage、dwItemSpec 和 uItemState 这样的成员 — 它们是决定当前绘制阶段及确切绘制（例如，控件本身、或控件的一个项目或子项）所必需的。

这里值得注意的是，还可以将 NMHDR 指针指向特定于正在绘制控件的类型的结构。表 1 显示控件的一个列表及其相关的自定义绘制结构类型名。

表 1：控件及其相关的自定义绘制结构 
控件 结构（在 commctrl.h 中定义） 
Rebar、Trackbar、AuthTicket、My.Resources、My.Settings、My.User 和 My.WebServices。
NMCUSTOMDRAW

List-view
NMLVCUSTOMDRAW

Toolbar
NMTBCUSTOMDRAW

Tooltip
NMTTCUSTOMDRAW

Tree-view
NMTVCUSTOMDRAW


指定处理所需的绘制阶段

正如我在前面提到的，绘制一个控件存在一些“阶段”。特别是，您可以将绘制过程理解为一系列阶段，其中控件通知其父窗口需要绘制的内容。事实上，控件甚至会在绘制控件及其各项前后发送一个通知，从而让编程人员更好地控制该过程。 

在 所有情况下，单一的 NM_CUSTOMDRAW 处理程序在每个绘制阶段都进行调用。然而，谨记：自定义绘制允许您在自己的绘制中合并默认的控件绘制，您需要指定您将处理哪个绘制阶段。这通过设置 NM_CUSTOMDRAW 处理程序的第二个参数 (pResult) 完成。事实上，如果您从未设置该值，则用初始阶段的 CDDS_PREPAINT 调用函数后，您的函数将不再被调用！

从技术上讲，只有两个阶段指定需要的绘制阶段（CDDS_PREPAINT 和 CDDS_ITEMPREPAINT），它们影响发送通知消息的内容。然而，通常只在处理程序的最后指定代码将处理的绘制阶段。表 2 列出用于指定所需绘制阶段（代码关注的）的值。

表 2：自定义绘制返回标志 
自定义绘制返回标志 含义 
CDRF_DEFAULT
指示控件自行绘制。该值为默认值，不应该将它与其他值组合在一起。

CDRF_SKIPDEFAULT
用于指定控件根本不进行任何绘制。

CDRF_NEWFONT
当代码更改绘制项/子项的字体时使用。

CDRF_NOTIFYPOSTPAINT
使通知信息在控件或每个项/子项绘制后发送。

CDRF_NOTIFYITEMDRAW
指出项（或子项）将进行绘制。注意，它下面的值与 CDRF_NOTIFYSUBITEMDRAW 相同。

CDRF_NOTIFYSUBITEMDRAW
指出子项（或项）将进行绘制。注意，它下面的值与 CDRF_NOTIFYITEMDRAW 相同。

CDRF_NOTIFYPOSTERASE
当删除控件后需要通知代码时使用。


以下为一个示例，其中的代码指定，当绘制控件的项 (CDRF_NOTIFYITEMDRAW) 及子项 (CDRF_NOTIFYPOSTPAINT)，以及绘制完成时，应该调用 NM_CUSTOMDRAW 处理程序。

void CListCtrlWithCustomDraw::OnNMCustomdraw(NMHDR *pNMHDR, LRESULT *pResult)
{
  LPNMCUSTOMDRAW pNMCD = reinterpret_cast(pNMHDR);

  ...
  
  *pResult = 0; // Initialize value
  *pResult |= CDRF_NOTIFYITEMDRAW;
  *pResult |= CDRF_NOTIFYSUBITEMDRAW;
  *pResult |= CDRF_NOTIFYPOSTPAINT;
}

筛选指定的绘制阶段 

一旦指定要关注的阶段后，您需要处理这些阶段。因为绘制过程的每个阶段只有一个消息要发送，惯例是执行一个 switch 语句以决定准确的绘制阶段。不同的绘制阶段由以下标志定义：

CDDS_PREPAINT
CDDS_ITEM
CDDS_ITEMPREPAINT
CDDS_ITEMPOSTPAINT
CDDS_ITEMPREERASE
CDDS_ITEMPOSTERASE
CDDS_SUBITEM
CDDS_POSTPAINT
CDDS_PREERASE
CDDS_POSTERASE

对于一个 CListCtrl 派生的类，有一个 NM_CUSTOMDRAW 处理程序的示例，其中您可以发现，代码决定当前绘制阶段的方式：

void CMyCustomDrawControl::OnCustomDraw(NMHDR* pNMHDR, 
                                        LRESULT* pResult)
{
  LPNMCUSTOMDRAW pNMCD = reinterpret_cast(pNMHDR);
  switch(pNMCD->dwDrawStage)
  {
    case CDDS_PREPAINT:
      ...
    break;
    
    case CDDS_ITEMPREPAINT:
      ...
    break;

    case CDDS_ITEMPREPAINT | CDDS_SUBITEM:
      ...
    break;
    
    ...
  }

  *pResult = 0;
}

注意，为了决定子项（例如，列表视图控件）绘制的阶段，您必需使用按位 or 操作符，它有两个值：其中一个为 CDDS_ITEMPREPAINT 或者 CDDS_ITEMPOSTPAINT，另一个为 CDDS_SUBITEM。

要说明它，我们假定您想在绘制列表视图项之前进行一些处理。将编写 switch 语句来处理 CDDS_ITEMPREPAINT。 

case CDDS_ITEMPREPAINT:
...
break;

然而，如果是您所关注子项的预绘制阶段，则将如下操作：

case CDDS_ITEMPREPAINT | CDDS_SUBITEM:
...
break;

示例：创建一个列表视图控件自定义绘制控件
如 前面提到的，您可以完全控制控件及其项的绘制，或者仅执行一小部分特定于应用程序的绘制，并让控件继续进行。本文的焦点更多地偏重于控件绘制技术而非高级 的绘制技术，我们将演练一个简单的示例，其中列表视图控件是一个自定义的绘制，因此项的文本将在创建拼接外观的交替单元中显示为不同的颜色。 

• 创建一个基于 Visual C++ 2005 对话框的项目，名为 ListCtrlColor。 

• 从 Class View 中选择 Project 菜单选项，并单击 Add Class 调用 Add Class 对话框。 

• 从分类列表中选择 MFC，然后从模板列表中选择 MFC Class。 

• 单击 Add 按钮，调用 MFC Class Wizard 对话框。 

• 对于 Class name，键入值 CListCtrlWithCustomDraw 并选择 CListCtrl 的 Base class。 

• 单击 Finish 按钮，生成类的标头和执行文件。 

• 对于 Class View，右键单击 CListCtrlWithCustomDraw 类，并选择 Properties 上下文菜单选项。 

• 显示 Properties 窗口时，单击顶部的 Messages 按钮，显示一个两列的消息列表，您可以为其实现处理程序。 

• 在消息列表中单击 NM_CUSTOMDRAW 项，然后下拉第二列的组合框箭头，并选择值 OnNMCustomdraw。 

• 现在，处理绘制代码。这里，我们只简单处理项和子项预绘制阶段，指定基于当前行（项）和列（子项）的文本和背景色。要进行此操作，按如下所示修改 OnNMCustomdraw 函数： 

void CListCtrlWithCustomDraw::OnNMCustomdraw(NMHDR *pNMHDR, LRESULT *pResult)
{
  LPNMLVCUSTOMDRAW lpLVCustomDraw = reinterpret_cast(pNMHDR);

  switch(lpLVCustomDraw->nmcd.dwDrawStage)
  {
    case CDDS_ITEMPREPAINT:
    case CDDS_ITEMPREPAINT | CDDS_SUBITEM:
      if (0 == ((lpLVCustomDraw->nmcd.dwItemSpec + lpLVCustomDraw->iSubItem) % 2))
      {
        lpLVCustomDraw->clrText = #ffffff; // white text
        lpLVCustomDraw->clrTextBk = #000000; // black background
      }
      else 
      {
        lpLVCustomDraw->clrText = CLR_DEFAULT;
        lpLVCustomDraw->clrTextBk = CLR_DEFAULT;
      }
    break;

    default: break;    
  }

  *pResult = 0;
  *pResult |= CDRF_NOTIFYPOSTPAINT;
  *pResult |= CDRF_NOTIFYITEMDRAW;
  *pResult |= CDRF_NOTIFYSUBITEMDRAW;
}



现在，我们来测试新控件。要进行此操作，您只需使用 CListCtrlWithCustomDraw 类将列表视图控件放在对话框中，并对其进行子类派生。下面是完成该操作的步骤。 

• 在 Resource 视图中，打开应用程序的主对话框 (IDD_LISTCTRLCOLOR_DIALOG)。 

• 从 Toolbox 中，将一个 List Control 拖放到该对话框。 

• 右键单击列表控件，并选择 Properties 上下文菜单选项。 

• 将 View 属性设置为 Report。 

• 右键单击控件，并选择 Add Variable 上下文菜单选项。 

• 出现 Add Member Variable Wizard 对话框时，指定 m_lstBooks 的 Variable name，并单击 Finish 按钮。 

• 这时，您就有了一个 CListCtrl 派生类 (m_lstBooks)，它将对话框上的列表视图控件进行子类派生。然而，m_lstBooks 需要从最新创建的 CListCtrlWithCustomDraw 派生，以便于调用您的绘制代码。因此，打开对话框的标题文件 (ListCtrlColorDlg.h)，将 m_lstBooks 更改为 CListCtrlWithCustomDraw 类型。 

• 在 CListCtrlColorDlg 类开始之前，添加以下指令。 

#include "ListCtrlWithCustomDraw.h"


• 将下面的代码添加到对话框的 OnInitDialog 成员函数，这样我们就能够看到一些列表视图行。 

// Insert the columns
m_lstBooks.InsertColumn(0, _T("Author"  );
m_lstBooks.InsertColumn(1, _T("Book"  );

// Define the data
static struct 
{
  TCHAR m_szAuthor[50];
  TCHAR m_szTitle[100];
} BOOK_INFO[] = {
_T("Tom Archer"  , _T("Visual C++.NET Bible"  ,
_T("Tom Archer"  , _T("Extending MFC with the .NET Framework"  ,
_T("Brian Johnson"  , _T("XBox 360 For Dummies"  
};

// Insert the data
int idx;
for (int i = 0; i < sizeof BOOK_INFO / sizeof BOOK_INFO[0]; i++)
{
  idx = m_lstBooks.InsertItem(i, BOOK_INFO .m_szAuthor);
  m_lstBooks.SetItemText(i, 1, BOOK_INFO.m_szTitle);
}


• 现在，建立并运行应用程序。图 1 为应用程序外观的一个示例。 



图 1. 自定义绘制示例应用程序



小结 
当 Windows 首次作为“下一代”操作系统引入到应用程序开发之中时，它作为新图形用户界面的一个主要论据就是其一致性。该论据的要点所在是其具有一个通用的外观：统一 的菜单项、通用控件等。这一通用性的感觉可能会一直延续，直到有第二家公司想设计其自己的应用程序。简单说，提供外观与其他应用程序雷同的应用程序，任何 公司都不会逃离这一怪圈。 

要建立一个唯一的且让人过目难忘的用户界面，其中一种方式是为应用程序设计并开发自定义的控件。希望本文能对您有所帮助，现在，您了解到一种非常强大的技术，它使您的应用程序能从众多竞争对手的应用程序中脱颖而出。