Ｃ言語入門ウィンドウズ編



準備

Visual Studio Express 2012 for Desktop （VS2012）と Windows SDK 
をダウンロードし、インストールする。

VS2012 を起動し、
［ツール］→［オプション］→［テキストエディター］→［Ｃ／Ｃ＋＋］→［詳細］→
［参照／ナビゲーション］→［データベースの無効化］を［Ｔｒｕｅ］にする。
これで、プロジェクトのファイルサイズが小さくなる。



空のウィンドウを表示する

VS2012 を起動する
［ファイル］⇒［新しいプロジェクト］⇒［名前］にサンプル１と入力⇒［ＯＫ］⇒
［次へ］⇒［Security Development Lifecycle (SDL) チェック］のチェックを外す⇒完了
（チェックを入れたままにすると、_sのついたANSI C関数を使えと警告が出るようになる）
［ビルド］⇒［ソリューションのビルド］
ビルドとは、CPPファイルをコンパイルし、LIBファイルをリンクし、EXEファイルを作成する事だ。
下のウィンドウに
========== ビルド: 1 正常終了、0 失敗、0 更新不要、0 スキップ ==========
と表示されたら、［デバッグ］⇒［デバッグ開始］
サンプル１ウィンドウが表示されたら、そのウィンドウを終了する
下のウィンドウに
プログラム 'サンプル１.exe' はコード 0 (0x0) で終了しました。
と表示されたら、成功
Visual Studioを終了する
［スタート］⇒［ドキュメント］⇒［Visual Studio 2012］⇒［Projects］⇒
［サンプル１］⇒［Debug］⇒サンプル１.exe をダブルクリックして動作を確認する
再びコードを編集したい場合は、サンプル１.slnかサンプル１.vcxprojをダブルクリックする
EXEファイルを一般公開する場合は、［ビルド］⇒［構成マネージャー］
［アクティブ ソリューション構成］で［Release］を選択⇒［閉じる］
［ビルド］⇒［ソリューションのビルド］でリリースバージョンのEXEファイルを作成する。
デバッグバージョンよりもリリースバージョンの方がファイルサイズが小さいから処理速度も速い。



文字列の表示

プロジェクト名サンプル２として新しいプロジェクトを作成する
以下の青文字コードを追加する
case WM_PAINT:
    hdc = BeginPaint(hWnd, &ps);
    // TODO: 描画コードをここに追加してください...
    TextOut(hdc, 0, 0, _T("Hello C"), 7);
    EndPaint(hWnd, &ps);
    break;
［ビルド］⇒［ソリューションのビルド］
［デバッグ］⇒［デバッグ開始］でウィンドウに文字が表示されるのを確認する

TextOutは、文字を表示するWin32 APIで、１つ目の引数は、デバイスコンテキスト、
２つ目は表示位置のX座標、３つ目はY座標、４つ目は表示文字列、５つ目は表示文字列の
文字数となる。
今回は、ユニコード文字セットでビルドしたから、半角文字も全角文字も普通にカウントできる。

TextOut(hdc, 0, 0, _T("ハロー"), 3);

ANSI文字セットやマルチバイト文字セットでビルドする場合は、全角文字は１文字を２文字
としてカウントする。

TextOut(hdc, 0, 0, _T("ハロー"), 6);

数えるのが面倒な場合は、変数を使って、次のように記述することもできる。

case WM_PAINT:
    {
        hdc = BeginPaint(hWnd, &ps);
        // TODO: 描画コードをここに追加してください...
        TCHAR s[16] =_T("Hello C");
        TextOut(hdc, 0, 0, s, _tcslen(s));
        EndPaint(hWnd, &ps);
    }
    break;

｛｝はネストで、これを入れないとcase文の中では、変数を明示的に初期化する事ができない。
ネストは、変数の有効範囲を決めるスコープでもあり、スコープ内で宣言された変数は、
制御がスコープから出るとメモリが解放される。
_tcslenは、文字列長を取得する関数だ。
これは、APIではなく、ANSI Cの命令だが、使い方はAPIと同じだ。
ANSI Cでは、文字列変数は、char型、文字列長取得関数は、strlenだが、どの文字セットでも
使えるようにするには、TCHAR型と_tcslen関数を使う。

Win32 APIは、MSDNのWindows API リストで参照できる。
文字セットの変更は、［プロジェクト］⇒［サンプル１のプロパティ］⇒［構成プロパティ］⇒
［全般］⇒［文字セット］で行うが通常はそのままで良い。
これは、CPPファイルにそれぞれ以下のように記述したのと同じ意味だ。

［ANSI文字セット］
なし

［マルチバイト文字セット］
#define _MBCS

［ユニコード文字セット］
#define _UNICODE
#define  UNICODE

ANSI Cの文字列操作関数をTCHAR型の関数に変換する対応表は、以下の手順で探す。
［編集］⇒［検索と置換］⇒［フォルダーを指定して検索］

［検索と置換］ダイアログでをクリック
［検索フォルダーの選択］ダイアログで［フォルダーセット名］に例えば
VC2012 include folder
と入力し、［選択されたフォルダー］の［Visual C++ インクルード ディレクトリ］を選択して
［Del］キーを押し、削除する。
［使用できるフォルダー］のテキストボックスに
C:\
と入力し、その下のフォルダー選択ウィンドウで、
C:\Program Files (x86)\Microsoft Visual Studio 11.0\VC
まで移動し、［include］フォルダーを選択したら、を押して、［OK］

［検索と置換］ダイアログで［検索する文字列］に
_tcslen
と入力し、［検索対象］に先ほど入力した［VC2012 include folder］を選択し、
［すべて検索］をクリックする。

以下のように検索結果が表示されるから、

C:\Program Files ～ tchar.h(1044):#define _tcslen     strlen
をクリックすると、tchar.hが表示される。
tchar.hが表示されているウィンドウをクリックしてアクティブにした後、
［編集］⇒［検索と置換］⇒［クイック検索］で
strlen
を検索すると以下のように対応表が表示される
#define _tcscat        strcat
#define _tcscat_s      strcat_s
#define _tcscpy        strcpy
#define _tcscpy_s      strcpy_s
#define _tcsdup       _strdup
#define _tcslen        strlen
#define _tcsnlen       strnlen
#define _tcsxfrm       strxfrm
#define _tcsxfrm_l    _strxfrm_l
#define _tcserror      strerror
#define _tcserror_s    strerror_s
#define __tcserror    _strerror
#define __tcserror_s  _strerror_s

MSDNに載っているAPI情報は、必ずしも正しいとは限らないため、エラーが出てコンパイルできない
場合は、同じ手順で、その関数を定義しているヘッダーファイルを検索し、引数を調べる必要がある。



メニューアイテムの追加

メニューから、メッセージボックスを表示するサンプル

テキストエディタなら何でも良いのだが、Peggy Padをダウンロードする。
メモ帳やワードパッドでも良い。
プロジェクト名サンプル３として新しいプロジェクトを作成する
以下の青文字コードを追加する
case WM_COMMAND:
    wmId    = LOWORD(wParam);
    wmEvent = HIWORD(wParam);
    // 選択されたメニューの解析:
    switch (wmId)
    {
    case IDM_MESBOX:
        MessageBox(hWnd, _T("メッセージボックス表示テスト"), szTitle, MB_OK);
        break;
    case IDM_ABOUT:
        DialogBox(hInst, MAKEINTRESOURCE(IDD_ABOUTBOX), hWnd, About);
        break;
    case IDM_EXIT:
        DestroyWindow(hWnd);
        break;
    default:
        return DefWindowProc(hWnd, message, wParam, lParam);
    }
    break;
右ペインのソリューション エクスプローラーで、Resource.hをクリック

以下の青文字部分を追記した後、上書き保存し、
Resource.hタブの［Ｘ］をクリックして閉じる
#define IDS_APP_TITLE	103

#define IDR_MAINFRAME	128
#define IDD_MY_DIALOG	102
#define IDD_ABOUTBOX	103
#define IDM_ABOUT	104
#define IDM_EXIT	105
#define IDM_MESBOX	106
#define IDI_MY		107
#define IDI_SMALL	108
#define IDC_MY		109
C:\Users\user\Documents\Visual Studio 2012\Projects\サンプル３\サンプル３フォルダを開く
サンプル３.rcをテキストエディタで開き、青文字部分を追記し、保存する
//
// メニュー
//

IDC_MY MENU
BEGIN
    POPUP "ファイル(&F)"
    BEGIN
        MENUITEM "メッセージボックス表示(&M)",    IDM_MESBOX
        MENUITEM SEPARATOR
        MENUITEM "アプリケーションの終了(&X)",    IDM_EXIT
    END
    POPUP "ヘルプ(&H)"
    BEGIN
        MENUITEM "バージョン情報(&A)...",         IDM_ABOUT
    END
END
Visual Studioに戻って、［ビルド］⇒［ソリューションのリビルド］
リビルドが成功したら、［デバッグ］⇒［デバッグ開始］
表示されたウィンドウで［ファイル］⇒［メッセージボックス表示］で動作を確認する

MENUITEM SEPARATOR はセパレータで、書かなくても良い。
サンプル３.rcは、リソースファイルで、アイコンやメニュー、ダイアログボックスなどの
情報が記述されている。
Resource.hは、リソースファイルのヘッダーファイルで、アイコンやメニューアイテムなど
のＩＤが記述されている。
このＩＤは、そのリソースファイルの同一ウィンドウやダイアログやコントロール内の
同一リソース内（この場合はメニューアイテム）で番号が被ってなかったら、何番でも良い。
ヘッダーファイルやリソースファイルなど、ＣＰＰファイル以外のファイルを変更した時
は、ビルドに失敗する事があり、その場合はリビルドする。



二重起動防止

既にソフトが起動している場合は、アイコンをダブルクリックしても、
新たにソフトを起動させないようにする。
他にCreateMutex関数を使用する方法もある。

リソースファイルに記述されているウィンドウクラス名を変更する。
デフォルトでは、MY になっているが、他のウィンドウと自分のウィンドウを識別するため
変更する必要がある。
IDS_APP_TITLEは、ウィンドウタイトルだ。
//
// ストリング テーブル
//

STRINGTABLE
BEGIN
   IDS_APP_CLASS "サンプル４クラス"
   IDS_APP_TITLE "サンプル４"
END
Resource.hにも以下の青文字コードを追加する（番号は104以外なら何でも可）
#define IDS_APP_CLASS			103
#define IDS_APP_TITLE			104
サンプル４.cppに、以下の青文字コードを追加する
// グローバル文字列を初期化しています。
LoadString(hInstance, IDS_APP_TITLE, szTitle, MAX_LOADSTRING);
LoadString(hInstance, IDS_APP_CLASS, szWindowClass, MAX_LOADSTRING);
MyRegisterClass(hInstance);

// 二重起動防止
HWND hWnd = FindWindow(szWindowClass, szTitle);
if(hWnd){
    return 0;
}

// アプリケーションの初期化を実行します:
if (!InitInstance (hInstance, nCmdShow))
{
	return FALSE;
}



コマンドライン引数の取得

アイコンにドラッグ＆ドロップされたファイル名を取得する。
ユニコードとその他の文字セットでは、方法が異なる。

以下の青文字コードを追加する
#include "stdafx.h"
#include <shellapi.h>

int APIENTRY _tWinMain(_In_ HINSTANCE hInstance,
                     _In_opt_ HINSTANCE hPrevInstance,
                     _In_ LPTSTR    lpCmdLine,
                     _In_ int       nCmdShow)
{
    UNREFERENCED_PARAMETER(hPrevInstance);
    UNREFERENCED_PARAMETER(lpCmdLine);

     // TODO: ここにコードを挿入してください。
    int    dwArgc;
    PTCHAR *pszArgv;
    #ifdef UNICODE
    pszArgv = CommandLineToArgvW(GetCommandLine(), &dwArgc);
    #else
    dwArgc  = __argc;
    pszArgv = __argv;
    #endif
    
    int i;
    for(i=0; i<dwArgc; i++){
        MessageBox(NULL, pszArgv[i], _T("コマンドライン引数"), MB_OK);
    }
    LocalFree(pszArgv);
［ビルド］⇒［ソリューションのビルド］
サンプル５.exeにいくつかファイルをＤｒａｇ＆Ｄｒｏｐして、ファイル名が
表示されるのを確認する。
１つ目はプログラム名で、２つ目以降がファイル名になる。

このコードは、初心者には難解だから、理解する必要はない。
#include <shellapi.h>
これは、CommandLineToArgvW関数を使用するために必要なヘッダーファイルをインクルードしている。
int    dwArgc;
これは、整数型変数の宣言だ。dwArgcという変数が作成される。

PTCHAR *pszArgv;
これは、TCHAR型ポインタのポインタの宣言だ。TCHAR **pszArgv;と書いても同じだ。
配列で言えば、二次元配列に該当する。

#ifdef UNICODE
①
#else
②
#endif
これは、もし、ユニコード文字セットが設定されていたら、①を実行し、
それ以外だったら②を実行するというプリプロセッサ命令だ。

pszArgv = CommandLineToArgvW(GetCommandLine(), &dwArgc);
GetCommandLine()は、コマンドライン引数を取得する関数だ。
&dwArgcは、変数dwArgcのアドレスで、CommandLineToArgvW()を実行すると、
コマンドライン引数の数が入る。
pszArgvには、コマンドライン引数の内容が入った配列の先頭アドレスが入る。

dwArgc   = __argc;
__argcには、コマンドライン引数の数が入っている。

pszArgv = __argv;
__argvには、コマンドライン引数の内容が入った配列が入っている。

for(i=Ａ; i<Ｂ; i++){
    Ｃ
}
これは、Ｃの処理をＡからＢ－１まで繰り返す命令だ。

LocalFree(pszArgv);
CommandLineToArgvW()の戻り値は、使用後、LocalFree()でメモリを解放する仕様になっている。




ウィンドウへドラッグ＆ドロップされたファイル名の取得

以下の青文字コードを追加する
#include "stdafx.h"
#include <shellapi.h>
CreateWindowを以下のように置き換える
hWnd = CreateWindowEx(WS_EX_ACCEPTFILES, szWindowClass, szTitle, WS_OVERLAPPEDWINDOW,
       CW_USEDEFAULT, 0, CW_USEDEFAULT, 0, NULL, NULL, hInstance, NULL);
プロシージャに以下の青文字コードを追加する
switch (message)
    {
    case WM_DROPFILES:
        {
            TCHAR   fname[MAX_PATH];
            int     i,num;
            HDROP   hDrop = (HDROP) wParam;
            num = DragQueryFile(hDrop, (UINT)-1, NULL, 0);
            for(i=0; i<num; i++){
                DragQueryFile(hDrop, i, fname, sizeof(fname));
                MessageBox(hWnd, fname, _T("ウィンドウにドラッグ＆ドロップ
                           されたファイル名の表示"), MB_OK);
            }
            DragFinish(hDrop);
        }
        break;

DragQueryFile関数などを使うのに、shellapi.h が必要だ。

CreateWindowEx()にWS_EX_ACCEPTFILESを指定すると、ウィンドウがファイルの
ドラッグ＆ドロップを許可するようになる。

case WM_DROPFILES:
ウィンドウのWM_DROPFILESメッセージを処理する。

TCHAR   fname[MAX_PATH];
TCHAR型の文字列の宣言をする。
_MAX_PATH は、stdlib.h で、260 に設定されている。

HDROP   hDrop = (HDROP) wParam;
wParamは、プロシージャの引数の１つで、ウィンドウメッセージによって異なる値が入る。
HDROP型変数を宣言し、wParamを代入する。
wParamの変数型はWPARAMだから、(HDROP)でキャストする。
変数をキャストすると、型が違っていても同じデータ型式、あるいは区切り方を変更するだけで
別の型に変換できる場合に一時的に型変更できる。
例えば、WORD型は、BYTE型の丁度２倍だから、WORDからBYTEには必ずキャストでき、
データによっては、BYTEからWORDもできる場合がある。

DragQueryFile()、DragFinish()については、各APIの使い方を参照。
sizeof(fname)は、sizeof(TCHAR)*MAX_PATHのことだ。




ライブラリ ファイルのリンク設定

ライブラリのリンク設定方法は、２種類ある。
１つは、ソースファイルに記述する方法で、もう１つは、Visual Studio に追加する方法だ。
例えば、comctl32.lib と wininet.lib をリンクする場合は、

［ソースファイルに記述する方法］

#include <commctrl.h>
#include <wininet.h>

#pragma comment(lib, "comctl32.lib")
#pragma comment(lib, "wininet.lib")

［Visual Studio に追加する方法］

プロジェクト名サンプル８として新しいプロジェクトを作成する
CPPファイルに以下のコードを追加する
#include <commctrl.h>
#include <wininet.h>
［プロジェクト］⇒［サンプル８のプロパティ］⇒［構成プロパティ］⇒
［リンカー］⇒［コマンドライン］⇒［追加オプション］に
comctl32.lib wininet.lib
と入力する⇒［OK］




リソース ファイルのビットマップを読み込む

プロジェクト名サンプル９として新しいプロジェクトを作成する
C:\Users\user\Documents\Visual Studio 2012\Projects\サンプル９\サンプル９
にsample.bmpを入れる
サンプル９.rcに以下のコードを追加する
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//
// ビットマップ
//
IDB_SAMPLE    BITMAP  DISCARDABLE     "sample.bmp"

Resource.hに以下のコードを追加する（番号は何でも可）
#define IDB_SAMPLE		110
サンプル９.cppに、以下の青文字コードを追加する
LRESULT CALLBACK WndProc(HWND hWnd, UINT message, WPARAM wParam, LPARAM lParam)
{
    int               wmId, wmEvent;
    PAINTSTRUCT       ps;
    HDC               hdc;
    static HBITMAP    hBmp;

    switch (message)
    {
    case WM_CREATE:
            hBmp = (HBITMAP) LoadBitmap(hInst, MAKEINTRESOURCE(IDB_SAMPLE));
        break;
    case WM_COMMAND:
        wmId    = LOWORD(wParam);
        wmEvent = HIWORD(wParam);
        // 選択されたメニューの解析:
        switch (wmId)
        {
        case IDM_ABOUT:
            DialogBox(hInst, MAKEINTRESOURCE(IDD_ABOUTBOX), hWnd, About);
            break;
        case IDM_EXIT:
            DestroyWindow(hWnd);
            break;
        default:
            return DefWindowProc(hWnd, message, wParam, lParam);
        }
        break;
    case WM_PAINT:
        {
        hdc = BeginPaint(hWnd, &ps);
        // TODO: 描画コードをここに追加してください...
        BITMAP bmp;
        GetObject(hBmp, sizeof(BITMAP), (PSTR)&bmp);
        HDC hDCcp = CreateCompatibleDC(hdc);
        HBITMAP hBmpPre = (HBITMAP) SelectObject(hDCcp, hBmp);
        BitBlt(hdc, 0, 0, bmp.bmWidth, bmp.bmHeight, hDCcp, 0, 0, SRCCOPY);
        SelectObject(hDCcp, hBmpPre);
        DeleteDC(hDCcp);
        EndPaint(hWnd, &ps);
        }
        break;
    case WM_DESTROY:
        DeleteObject(hBmp);
        PostQuitMessage(0);
        break;
    default:
        return DefWindowProc(hWnd, message, wParam, lParam);
    }
    return 0;
}

static HBITMAP    hBmp;
変数は、制御がスコープから出るとメモリが解放されるが、変数宣言で型の前に
static を付けると静的変数となり、スコープから出ても解放されない。
静的変数は、プログラム終了時にメモリが解放される。

case WM_CREATE:
WM_CREATEメッセージは、ウィンドウ作成時に一度だけ処理されるため、
外部変数などの初期化に使われる事が多い。

LoadBitmap()は、リソースのビットマップのハンドルを取得する関数。

BITMAP bmp;
GetObject(hBmp, sizeof(BITMAP), (PSTR)&bmp);
ビットマップ情報を取得する。

HDC hDCcp = CreateCompatibleDC(hdc);
HBITMAP hBmpPre = (HBITMAP) SelectObject(hDCcp, hBmp);
BitBlt(hdc, 0, 0, bmp.bmWidth, bmp.bmHeight, hDCcp, 0, 0, SRCCOPY);
SelectObject(hDCcp, hBmpPre);
DeleteDC(hDCcp);
ビットマップを表示するための定型処理。
CreateCompatibleDC()でメモリデバイスコンテキスト（MDC）を作成し、
SelectObject()でビットマップをそれに関連付けて、BitBlt()で描画し、
再び、SelectObject()で元のビットマップに戻してDeleteDC()でMDCを解放する。

WM_DESTROYは、ウィンドウ終了時に処理される。

DeleteObject(hBmp);
ビットマップは、使用後、必ずメモリを解放する。