• MFC单文档视图中嵌入GLFW窗口


    开始学习OpenGL由于有一段时间,但是glfw只有窗口区,虽然通过某种手段(移步这里)可以加入工具栏,但仍然无法作为一个标准的GUI,而直接在MFC或Qt里面使用OpenGL API感觉有诸多制肘,各有利弊,所以打算将其嵌入GUI框架,此处以MFC为例

    参考博文:https://blog.csdn.net/sunbibei/article/details/51783783

    注意:本文使用的是MFC主程序调用GLFW子进程的方式嵌入窗口,略显繁琐。经道友提醒,原来也可以用多线程方式嵌入渲染,详情请移步 将GLFW窗口嵌入Win32 SDK窗口及其多线程渲染方法。其方式应该也可以用在MFC窗口中。

    1、准备工作

    由于要通过CreateProcess创建子进程的方式调用第三方exe程序,所以有必要知道创建的子进程信息,此处exe来自GLFW示例程序

    1.1、查看打开窗口程序进程PID

    windows任务管理器 -> 进程 -> 查看 -> 选择列 -> 进程勾选PID选项

    如图,同一个exe窗口程序多次重复打开之后其PID是唯一的,其他信息(名称)相同,所以首先拿到以CreateProcess方法创建子进程时的进程PID

    2、对CreateProcess函数进行封装

    /*
    * 创建子进程
    * @program 被调用进程的路径
    * @args 需传入的参数列表
    */
    HANDLE StartNewProcess(LPCTSTR program, LPCTSTR args) {
        HANDLE hProcess = NULL;
        PROCESS_INFORMATION pi;
        STARTUPINFO si;
        ::ZeroMemory(&si, sizeof(si));
        si.cb = sizeof(si);
        si.dwFlags = STARTF_USESHOWWINDOW;
        si.wShowWindow = SW_HIDE;
        // 创建子进程
        if (::CreateProcess(
            program,         // 参数1.应用程序的名称,绝对路径,也可以是相对路径,可为NULL,若为NULL,则执行lpCommandLine
            (LPTSTR)args,    // 参数2.命令行参数,可为NULL,一般为应用程序传参,若为NULL,函数则使用 lpApplicationName字符串为运行命令行
            NULL,            // 参数3.进程的属性,指向一个SECURITY_ATTRIBUTES结构,结构体决定返回的句柄是否被子进程继承,一般为NULL
            NULL,            // 参数4.线程的属性,同参数3.但是这个参数决定的是 线程 是否被继承,一般为NULL
            FALSE,           // 参数5.是否继承父进程的属性,TRUEFALSE ,一般为FALSE ,若为TRUE 进程中每个可被继承的打开句柄都被继承,被继承者有相同的值和访问权限
            0,               // 参数6.标志位信息,参数太多,具体见MSDN,或者百度百科,一般默认为 0
            NULL,            // 参数7.环境变量,指向新进程的环境块,一般为NULL,为NULL则新进程使用调用进程的环境
            NULL,            // 参数8.程序当前目录,为指定子进程的工作路径,如果是启动Exe程序,则为应用程序所在的目录
            &si,             // 参数9.传给新进程的信息,指向新进程主窗口如何显示的STARUPINFO 结构体
            &pi)             // 参数10.进程返回的信息,用来接收新进程识别信息的PROCESS_INFORMATION结构体
            ) {
            Sleep(100);      // 此处要是不等待或等待时间过短,子进程窗口未创建完成,则无法在回调中枚举到当前创建的窗口句柄
            TRACE("PID = >>>>> = %d, TID = >>>>> = %d, hProcess = >>> %d
    ", pi.dwProcessId, pi.dwThreadId, pi.hProcess);
            // 枚举所有屏幕上的顶层窗口,并将窗口句柄传送给应用程序定义的回调函数
            ::EnumWindows(&EnumWindowsProc, pi.dwThreadId);
            hProcess = pi.hProcess;
        } else {
            TRACE("CreateProcess failed (%d).
    ", GetLastError());
            return 0;
        }
        return hProcess;    // 返回进程句柄
    }

    任务管理器显示如下,进程PID为10172

    VS打印输出

    d:vsworkspacemfcglfwtestmfcglfwtestmfcglfwtestview.cpp(80) : atlTraceGeneral - PID = >>>>> = 1072, TID = >>>>> = 6288, hProcess = >>> 300

    过程无误,由PROCESS_INFORMATION 结构体对象pi拿到进程pid和句柄,两个结构体详情查看这里

    3、枚举桌面窗口句柄的回调函数

    /*
    * 回调函数, 枚举获取窗口句柄
    * @hwnd 枚举获取的顶层窗口句柄
    * @param 进程名称
    */
    BOOL CALLBACK EnumWindowsProc(HWND hwnd, LPARAM param) {
        DWORD pID;    // 进程ID
        DWORD TpID = GetWindowThreadProcessId(hwnd, &pID);    // 返回值为创建窗口的线程ID
        if (TpID == (DWORD)param) {
            TRACE("TpID = %d, > ===== > param = %d, > ===== > hwnd = %d
    ", TpID, param, hwnd);
            apphwnd = hwnd;
            return FALSE;    // 停止枚举,返回FALSE
        }
        return TRUE;        // 继续枚举,返回TRUE
    }

    4、进程关闭函数

    /*
    * 关闭进程
    */
    BOOL CloseProcess() {
        return TerminateProcess(handle, 0);
    }

    5、入口函数

    此处加入了一个工具栏按钮事件,点击触发此函数,客户区位置rect和上下文m_pDC定义为CXXXView类的成员

    public:
        CClientDC *m_pDC = NULL;    // 客户区上下文
        CRect rect;    

    事件处理函数

    void CMFCGlfwTestView::OnGlfwsimple() {
        // TODO: 在此添加命令处理程序代码
        handle = StartNewProcess(_T("..\Debug\simple.exe"), NULL);
        // 获取客户区位置
        GetClientRect(&rect);
        // 更改窗口的位置和尺寸,此处填满父窗口
        ::MoveWindow(apphwnd, rect.left, rect.top, rect.Width(), rect.Height(), false);
        // ::SetWindowLong(apphwnd, GWL_STYLE, WS_VISIBLE); // 更改窗口属性
        // 获取客户区上下文
        m_pDC = new CClientDC(this);
        HDC c_DC = m_pDC->GetSafeHdc();
        HWND viewWnd = WindowFromDC(c_DC);
        TRACE("child_hwnd >> %d, parent_hwnd >> %d
    ", apphwnd, viewWnd);
        ::SetWindowLong(apphwnd, GWL_STYLE, WS_VISIBLE);
        // 获取客户区所在窗口句柄
        ::SetParent(apphwnd, viewWnd);
    }

    关键在于通过::SetParent(apphwnd, viewWnd)函数设置子窗口的父窗口为单文档客户区,所以要用WindowFromDC(c_DC)函数经客户区上下文拿到客户区句柄。

     6、全局变量与函数说明

    上面代码涉及到两个全局变量子窗口句柄和子进程句柄,这两个变量被定义在CXXXView.cpp中而不是头文件中,还有2、3、4三个函数也是直接在CXXXView.cpp中定义而没有进行头文件声明,因为将其作为CXXXView类的成员或对象成员都会使得::EnumWindows(&EnumWindowsProc, pi.dwThreadId)枚举函数参数错误,暂未找到解决之法。

    HWND apphwnd;    // 子窗口句柄
    HANDLE handle;    // 进程句柄

    7、关键的窗口销毁事件

    子进程窗口应该随着父窗口的销毁而关闭,所以需要为当前类添加一个OnDestroy消息处理函数,在其中调用上面定义的进程关闭函数

    /*
     * 窗口销毁
     */
    void CMFCGlfwTestView::OnDestroy() {
        // TODO: 在此处添加消息处理程序代码
        if (CloseProcess() != 0) {
            TRACE("child process has been specified ... 
    ");
        }
        // 释放客户区上下文对象
        if (m_pDC) {
            delete m_pDC;
        }
        TRACE("m_pDC has been free ... 
    ");
        CView::OnDestroy();
    }

    注意:由于是通过该函数关闭子进程,所以正常点击主窗口上的×按钮是没问题的,但是通过VS的停止调试按钮关闭程序不会触发该函数,子进程仍会在后台运行,需要手动关闭

    8、子窗口大小改变

    要使得父窗口大小变化时子窗口随之改变,需要再给当前类添加一个OnSize消息处理函数

    /*
     * 窗口大小改变监听
     */
    void CMFCGlfwTestView::OnSize(UINT nType, int cx, int cy) {
        CView::OnSize(nType, cx, cy);
        // TODO: 在此处添加消息处理程序代码
        GetClientRect(&rect);
        ::MoveWindow(apphwnd, rect.left, rect.top, rect.Width(), rect.Height(), true);
    }

    每次父窗口改变后获取窗体大小,重新设置子窗口大小。

    9、效果展示

    注意:子窗口本身具有按键监听函数,按ESC可关闭子窗口,该功能嵌入MFC后依然有效,由于没有设置点击打开子窗口的次数,所以多次打开会重叠,无法关闭前面进程,需要手动关闭。

    由于子窗口是创建后再被移动缩放到指定位置的,所以会有闪烁,可以先创建隐藏窗口-->移动到指定位置-->窗口显示,在创建子进程时将父窗口的位置和大小传给子进程,在子进程main函数中接收

        // TODO:  在此添加控件通知处理程序代码
        STARTUPINFO startupinfo;
        memset(&startupinfo, '', sizeof(startupinfo));
        startupinfo.cb = sizeof(startupinfo);
        //设置进程创建时不显示窗口
        // startupinfo.dwFlags = STARTF_USESHOWWINDOW; /*startf_useposition*/
        // startupinfo.wShowWindow = SW_HIDE;
    
        char* CommandLine = new char[128];
        memset(CommandLine, '', 128);
        // 主进程窗口句柄
        HWND mainWnd = AfxGetMainWnd()->m_hWnd;
        // 显示控件句柄
        HWND viewWnd = GetDlgItem(IDC_STATIC)->m_hWnd;
        CRect rect;
        GetDlgItem(IDC_STATIC)->GetWindowRect(&rect);
        // 将参数写入命令行, 传递给马上要创建的进程
        sprintf(CommandLine, "%d %d %d %d", mainWnd, viewWnd, rect.Width(), rect.Height());
    
        BOOL b = CreateProcess("..\Debug\OpenCVProc.exe", CommandLine, NULL, NULL, FALSE, NULL, NULL, NULL, &startupinfo, &pi);
        if (!b)
            MessageBox("创建进程失败!");

    10、进程间通信

    既然是通过子进程方式调用OpenGL程序,那么某些复杂交互应该需要进程间通信,关于C++进程间通信的方法比较多,常见的管道、共享内存等,作为一个新手,我这里选择了UDP通信方式,即在exe程序中加个线程函数,启动一个UDPServer,然后在MFC程序中需要的位置启动UDPClient,很简单就可以实现两者之间通信了。

    需要注意的是UDP通信有数据大小限制(网络MTU,1500-20-8=1472),对于基本的传输应该是可以满足的,有需要可以改成TCP通信。

    关于C++ UDP通信的Demo各种博客比较多,就不复制代码了。

    11、更好的方式 dear imgui

    参考文章:现代OpenGL教程(一):绘制三角形(imgui+OpenGL3.3)

    imgui 是一个开源的GUI框架,见 github,对opengl,d3d图形接口,glfw,glut、sdl等界面库进行了一定的封装,可以看看其演示程序(直接点击下载)。

    写这篇glfw嵌入MFC的文章的初衷是为了给glfw窗口添加菜单栏,以便实现更好的交互功能。因为以前一直不明白为什么GLFW库只有一个窗口,就不能像MFC,Qt等框架一样也带上其他界面元素,直到看到dear imageui的演示程序,忽然悟到原来菜单栏,按钮,输入框等界面元素其实与窗体本身没有必然关系(Window != UI,窗口是UI的基础),是后来绘制出来的。MFC,Qt框架通过其自带的UI设计器很方便的在窗口上可视化绘制这些UI元素。GLFW只是一个绘图板,没有UI设计器,就需要自己绘制元素,写事件交互。而dear imgui就是再窗口的基础上用图形接口做了这些事情。下面是其demo演示:

    这个OpenGL 3 + GLFW的演示程序只有623K。没有任dll依赖。里面有各种常用界面元素的演示。

    总结:如果是更侧重于图形渲染的程序,那么这种方式可能是更好的选择,满足轻量级、性能、跨平台。如果是侧重于一般的条条框框,数据展示,Qt和MFC显然更快速方便。

    GLFW + MFC 可能更适合将 GLFW 程序作为 MFC/Qt程序的插件使用的场景,而我的初衷是更好的使用GLFW,所以。。。放弃这种做法,就当留个踩坑记录。

  • 相关阅读:
    Winfrom判断用户输入是否为int整型方法之一!
    C#winfrom 中的MessageBox 弹出提示框
    C# WinForm窗口关闭的几种常用方法
    excel数据生成sql语句
    Redis 发布和订阅
    C# Redis消息队列例子2
    C# Redis消息队列例子
    win10屏幕亮度无法调节,已解决
    VUE 日期组件(包括年选择)
    暴力递归-逆序栈
  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/jixiaohua/p/11353229.html
Copyright © 2020-2023  润新知