分类：
2008-07-29 17:04:15
MiniGUI在2.0版本之后，有三种运行模式MiniGUI-Threads，MiniGUI-Processes和MiniGUI-Standalone。说这些概念之前，我们先来谈谈另外一些很重要的概念，或许对理解上述运行模式有所帮助。请务必耐心看完，因为理论是实践的基础。
GUI(Graphical User Interface)：是用户接口(UI)的一种，提供了用户与电子设备诸如计算机，手持设备的交互。
这里附带提一下User Interface(UI)，也可以称为HMI(Human Machine Interface)，它在计算机领域指提供给用户的图形，文本，听觉信息，以及用户通过它给应用程序的控制序列(比如键盘击键，鼠标拖动，触摸屏点击等)。UI的种类有很多，包括上面提到的GUI，另外还有Web-based UI，CLI(Command line interfaces)等。
窗口系统(Window System or Windowing System)：是GUI的一部分，提供了对实现窗口管理器的支持，以及对图形硬件，鼠标键盘的基本支持。鼠标光标也是由窗口系统绘制的。例如Qtopia，X Window System，Y Window System，MiniGUI等。
窗口管理器(Window manager)：计算机软件，在一个GUI的窗口系统中控制窗口的位置和外观，各个窗口的叠加顺序等。它们与下层的窗口系统一起提供对图形，点设备，和键盘的支持，它们通常被实现成使用widget toolkit来创建。例如KWin，twm，Metacity等。
桌面环境(Desktop environment)：指GUI的一种风格，典型地由图标，窗口，工具栏，文件夹，墙纸和桌面部件组成。提供桌面环境的软件可能也提供了拖放(drag and drop)功能。例如：GNOME，KDE，Xfce等。
部件工具链(widget toolkit)：一个部件的集合用来设计GUIs应用程序。通常由操作系统，窗口系统或窗口管理器提供一组API，供应用程序访问API来使用部件。比如Qt，GTK+等。
例如，在X窗口系统中，KDE是桌面环境，而X窗口管理器可以是KDE提供的KWin。KDE桌面环境是基于Qt/X11 toolkit开发的。
在MiniGUI中，图形抽象层(GAL)干了与窗口系统一样的事情，还有一个称为DESKTOP的窗口管理器。控件与整体框架构成了一套完整的桌面环境。
上面的内容就说到这里，下面介绍一下三种运行模式，
1. MiniGUI-Threads。在这种模式下，MiniGUI本身运行在线程模式下，在启动之初，调用SystemThreads函数启动了desktop、parsor和timer三个线程。desktop窗口中的所有主窗口，包括建立、销毁、显示、隐藏、修改Z-order、获得输入焦点等等。parsor 线程用来从IAL中收集鼠标和键盘事件，并将收集到的事件转换为消息而邮寄给desktop窗口管理器。timer 线程用来触发定时器事件。该线程启动时首先设置 Linux 定时器，然后等待 desktop 线程的结束，即处于休眠状态。当接收到 SIGALRM 信号时，该线程处理该信号并向 desktop 服务器发送定时器消息。当 desktop 接收到定时器消息时，desktop 会查看当前窗口的定时器列表，如果某个定时器过期，则会向该定时器所属的窗口发送定时器消息。
你可以新建一个线程来创建一个窗口，也可以在同一个线程内创建多个窗口。
刚说了窗口之间的叠加是由窗口管理器负责的，因此窗口的创建和销毁应该通知窗口，因此在窗口被创建时，传递MSG_ADDNEWMAINWIN给desktop窗口管理器，这个操作是通过消息队列实现的。又如，parsor线程检测到了键盘消息之后，会发一个消息到desktop的消息队列中，desktop从消息队列中取出该消息，并放到当前活动窗口(__mg_active_mainwnd)的消息队列中，__mg_active_mainwnd窗口就可以处理键盘消息了。由此可见，desktop窗口管理器可以看作一个服务器，而普通的窗口线程可以看作客户端，这种称之为微客户/服务器结构，因为客户和服务器是在同一进程中的不同线程，因此是微客户/服务器。由此可见你创建的窗口与窗口管理器在不同的线程中。窗口管理器由全局变量__mg_desktop引用，因此在一个客户端线程里，可以做到向窗口管理器发送消息。
2. MiniGUI-Processes。在这种模式下，每个MiniGUI程序都是一个独立的进程，每个进程可以创建多个窗口。这也就意味着，作为服务器的窗口管理器进程必须作为服务器进程运行，而其他窗口作为客户端进程运行。区分服务器和客户端通过全局变量mgServer的值来判断。服务器与客户端间的进程通信使用Unix Domain Socket实现。
3. MiniGUI-Standalone。这种运行模式下，MiniGUI以独立进程的方式运行，适合功能单一的应用场合。
注意：针对以上三种运行模式分别定义了不同的宏。
MiniGUI-Threads: _MGRM_THREADS
MiniGUI-Processes: _MGRM_PROCESSES和_LITE_VERSION
MiniGUI-Standalone: _MGRM_STANDALONE和LITE_VERSION和_STAND_ALONE
下面详细介绍MiniGUI-Threads模式下的消息驱动模型。parsor线程负责收集来自底层设备的键盘敲击，鼠标点击事件，并封装成约定好的消息格式投递到桌面管理器的消息队列中。桌面管理器的消息循环不停地从消息队列中获取消息，并处理消息，或自己处理或派发给具体的窗口。
MiniGUI支持的消息传递机制如下：
PostMessage：异步消息。消息发送完毕则立即返回，不需要等待消息被处理完。
PostSyncMessage：同步消息。发送窗口和接收窗口为多线程时才起作用，通过创建信号量并等待，直至消息被处理完则返回。
SendMessage：这是一种同步消息，利用该函数向任何一个窗口发送消息，并不是立即返回而是等待该消息被处理完之后才返回。当发送窗口和接收窗口在同一线程则直接调用；不同线程的情况下，则同PostSyncMessage。
SendNotifyMessage：异步消息。消息发送完毕则立即返回，不需要等待消息被处理完。并且这种消息会被存放到链表中，因此保证消息不会丢失。
SendAsyncMessage：异步消息。无论发送消息窗口和接收消息是否在同一个线程，都直接调用。
消息队列MSGQUEUE结构定义如下，由于只考察Threads模式下，因此把不相关的内容去掉了：
struct _MSGQUEUE
{
DWORD dwState; //消息队列的当前状态，是否有新的消息等
pthread_mutex_t lock; //互斥锁
sem_t wait; //信号量，有消息时可以获得信号量，否则睡眠，之所以用信号量是因为避免了CPU的忙等
PQMSG pFirstNotifyMsg; //Notify消息链表的首指针
PQMSG pLastNotifyMsg; //Notify消息链表的尾指针
PSYNCMSG pFirstSyncMsg; //同步消息链表的首指针
PSYNCMSG pLastSyncMsg; //同步消息链表的尾指针
MSG* msg; //普通消息存放的队列，它是一个数组
int len; //数组长度
int readpos, writepos; //读写指针
WORD TimerMask; //是否有定时器超时发生
int loop_depth; //PostQuitMessage使用的变量，也不清楚
};
//普通消息结构
typedef struct _QMSG
{
MSG Msg;
struct _QMSG* next;
}QMSG;
//同步消息结构
typedef struct _SYNCMSG
{
MSG Msg;
Int retval; //返回值
sem_t sem_handle; //线程间同步调用的信号量
struct _SYNCMSG* pNext;
}SYNCMSG;
typedef struct _MSG
{
HWND hwnd; //消息接收窗口
int message; //消息ID
WPARAM wParam;
LPARAM lParam;
unsigned int time;
void* pAdd; //不同线程同步消息存放SYNCMSG
} MSG;
PostMessage发送的消息是存放到msg数组中的，在InitMsgQueue中会初始化该数组空间，默认也就8条消息大小，因此当消息很多时候，可能前一个消息还未被来得及处理，就被后一个消息覆盖了，因此会造成消息的丢失。SendNotifyMessage发送的消息是存放到pFirstNotifyMsg链表中，因此消息不会丢失。而发送的同步消息则被保存在了pFirstSyncMsg链表中。
一个典型的消息循环如下：
while(GetMessage(&Msg, hWnd))
{
TranslateMessage(&Msg);
DispatchMessage(&Msg);
};
GetMessage函数其实是调用PeekMessageEx函数，在函数中根据dwState检查是否有消息而对pMsg进行赋值，如果没有消息，则会调用sem_wait (&pMsgQueue->wait);而睡眠，直到获取信号量。在上述说的几个消息发送函数中会调用POST_MSGQ宏来释放信号量(sem_post)
|
|
TranslateMessage笔者没有研究过，不说明了，免得误人子弟。还是来谈谈DispatchMessage吧。DispatchMessage获取到消息之后，判断消息的类型，如果是普通消息就开始调用具体处理函数了，就是所谓的窗口回调函数，这没有什么好说的。如果是来自不同线程的同步消息，则要将执行结果告知消息发送窗口。注意这里只是同步消息，来自不同线程的异步消息也直接调用就可以了，同步消息的特征就是要将执行结果返回给发送消息的窗口，在这过程之前，发送窗口只会等待接收窗口处理完消息，其余什么都不干。再回到GetMessage，当发现收到的消息为同步消息时，则将同步消息结构存放到pAdd指针中。DispatchMessage中，首先调用消息回调函数，然后根据pAdd判断是否是同步消息，如果是则设置retval的值，同时释放信号量。如下：
iRet = (*WndProc)(pMsg->hwnd, pMsg->message, pMsg->wParam, pMsg->lParam);/* this is a sync message. */
if (pMsg->pAdd) {
pSyncMsg = (PSYNCMSG)pMsg->pAdd;
pSyncMsg->retval = iRet;
sem_post (&pSyncMsg->sem_handle);
}
而消息发送窗口那一端，调用SendMessage发送消息时，如果接受窗口不于自己在同一个线程，则调用SendSyncMessage，在该函数内调用sem_wait而阻塞直到DispatchMessage里面释放了信号量。如下：
|
|
