控制台窗口界面编程控制(一)

摘要: 文本界面的控制台应用程序开发是深入学习C++、掌握交互系统的实现方法的最简单的一种手段。然而，Visual C++的C++专用库却没有TC所支持的文本(字符)屏幕控制函数，为此本系列文章从一般控制步骤、控制台窗口操作、文本(字符)控制、滚动和移动、光标、键盘和鼠标等几个方面讨论控制台窗口界面的编程控制方法。

　　在众多C++开发工具中，由于Microsoft本身的独特优势，选用Visual C++已越来越被众多学习者所接受。显然，现今如果还再把TC作为开发环境的话，不仅没有必要，而且也不利于向Windows应用程序开发的过渡。然而，Visual C++的C++专用库却没有TC所支持的文本屏幕(控制台窗口)控制函数(相应的头文件是conio.h)。这必然给C++学习者在文本界面设计和编程上带来诸多不便。要知道，文本界面设计是一种深入学习C++、掌握交互系统的实现方法的最简单的一种手段，它不像C++的Windows图形界面应用程序，涉及知识过多。为此，本系列文章来讨论在Visual C++ 6.0开发环境中，如何编写具有美观清晰的控制台窗口界面的C++应用程序。

　　一、概述

　　所谓控制台应用程序，就是指那些需要与传统DOS操作系统保持某种程序的兼容，同时又不需要为用户提供完善界面的程序。简单地讲，就是指在Windows环境下运行的DOS程序。一旦C++控制台应用程序在Windows 9x/NT/2000操作系统中运行后，就会弹出一个窗口。例如下列过程：

　　单击Visual C++标准工具栏上的“New Text File”按钮，打开一个新的文档窗口。

　　选择File | Save菜单或按快捷键Ctrl+S或单击标准工具栏的Save按钮，弹出“保存为”文件对话框。将文件名为“Hello.cpp” (注意扩展名.cpp不能省略)。

　　在文档窗口中输入下列代码：

#include void main() { cout<<"Hello, Console!"< }

　　单击小型编译工具栏中的“Build”按钮或按F7键，系统出现一个对话框，询问是否将此项目的工作文件夹设定源文件所在的文件夹，单击[是]按钮，系统开始编译。

　　单击小型编译工具栏中的“Execute Program”按钮或按Ctrl+F5键，运行刚才的程序。

　　程序运行后，弹出下图的窗口。


　　这就是控制台窗口，与传统的DOS屏幕窗口相比最主要的区别有：

　　(1) 默认的控制台窗口有系统菜单和标题，它是一个内存缓冲区窗口，缓冲区大小取决于Windows操作系统的分配；而DOS屏幕是一种物理窗口，不具有Windows窗口特性，其大小取决于ROM BIOS分配的内存空间。

　　(2) 控制台窗口的文本操作是调用低层的Win32 APIs，而DOS屏幕的文本操作是通过调用BIOS的16(10h)中断而实现的。

　　(3) 默认的控制台窗口可以接收键盘和鼠标的输入信息，设备驱动由Windows管理，而DOS屏幕窗口接收鼠标时需要调用33h中断，且鼠标设备驱动程序由自己安装。

　　二、控制台文本窗口的一般控制步骤

　　在Visual C++ 6.0中，控制台窗口界面的一般编程控制步骤如下：

　　调用GetStdHandle获取当前的标准输入(STDIN)和标准输出(STDOUT)设备句柄。函数原型为：

　　　HANDLE GetStdHandle( DWORD nStdHandle );

　　其中，nStdHandle可以是STD_INPUT_HANDLE(标准输入设备句柄)、STD_OUTPUT_HANDLE(标准输出设备句柄)和STD_ERROR_HANDLE(标准错误句柄)。需要说明的是，“句柄”是Windows最常用的概念。它通常用来标识Windows资源(如菜单、图标、窗口等)和设备等对象。虽然可以把句柄理解为是一个指针变量类型，但它不是对象所在的地址指针，而是作为Windows系统内部表的索引值来使用的。

　　调用相关文本界面控制的API函数。这些函数可分为三类。一是用于控制台窗口操作的函数(包括窗口的缓冲区大小、窗口前景字符和背景颜色、窗口标题、大小和位置等)；二是用于控制台输入输出的函数(包括字符属性操作函数)；其他的函数并为最后一类。

　　调用CloseHandle()来关闭输入输出句柄。

　　注意，在程序中还必须包含头文件windows.h。下面看一个程序：

#include #include #include void main() { HANDLE hOut; hout = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE); // 获取标准输出设备句柄 CONSOLE_SCREEN_BUFFER_INFO bInfo; // 窗口信息 GetConsoleScreenBufferInfo(hOut, &bInfo ); // 获取窗口信息 printf("\n\nThe soul selects her own society,\n"); printf("Then shuts the door;\n"); printf("On her devine majority\n"); printf("Obtrude no more.\n\n"); _getch(); COORD pos = {0, 0}; FillConsoleOutputCharacter(hOut, ' ', bInfo.dwSize.X * bInfo.dwSize.Y, pos, NULL); // 向窗口中填充字符以获得清屏的效果 CloseHandle(hOut); // 关闭标准输出设备句柄 }

程序中，COORD和CONSOLE_SCREEN_BUFFER_ INFO是wincon.h定义的控制台结构体类型，其原型如下：

// 坐标结构体 typedef struct _COORD { SHORT X; SHORT Y; } COORD; // 控制台窗口信息结构体 typedef struct _CONSOLE_SCREEN_BUFFER_INFO { COORD dwSize; // 缓冲区大小 COORD dwCursorPosition; // 当前光标位置 WORD wAttributes; // 字符属性 SMALL_RECT srWindow; // 当前窗口显示的大小和位置 COORD dwMaximumWindowSize; // 最大的窗口缓冲区大小 } CONSOLE_SCREEN_BUFFER_INFO ;

　　还需要说明的是，虽然在C++中，iostream.h定义了cin和cout的标准输入和输出流对象。但它们只能实现基本的输入输出操作，对于控制台窗口界面的控制却无能为力，而且不能与stdio.h和conio.h友好相处，因为iostream.h和它们是C++两套不同的输入输出操作方式，使用时要特别注意。

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