关于OnPaint函数的工作原理（很详细，很实用）

Posted 2020-08-05 winkle.zhang

地址：http://blog.csdn.net/foreverhuylee/article/details/21889025

 

用了两年的VC，其实对OnPaint的工作原理一直都是一知半解。这两天心血来潮，到BBS上到处发帖询问，总算搞清楚了，现在总结一下。

     对于窗口程序，一般有个特点：窗口大部分的区域保持不变，只有不分区域需要重新绘制。如果将整个窗口全部刷新的画，就做了许多不必要的工作，因而，MFC采用了一套基于无效区的处理机制。在分析无效区处理之前，我们要明白一个现实，现在的机器还不够牛，如果够牛的话，我们干脆将整个窗口不断的重新绘制好了。事实上即使够牛也不行，对于一个单线程程序，通过一个while循环不断的刷新窗口，程序也无法相应其他消息（除非使用多线程），看来使用无效区的处理机制还是有其必然性的。

     VC程序是基于消息机制的，你所做的任何操作，比如点击鼠标，拖动窗口，首先进入系统的消息队列。这里的系统消息队列包括多个程序的消息，系统再将消息发送给相应的程序。既然是队列，这就有一个先进先出的问题，屏幕上的无效区更新消息出现的频率就会特别高。比如当左上角更新的消息还没有处理，右下角更新的消息已经过来了。为了避免多次处理WM_PAINT消息，系统就将这些窗口更新消息合并到一条，只是将无效区范围变成包括这两次更新无效区范围在内的矩形区域。这样就减少了WM_PAINT消息的处理次数，提高了效率。

     那么，在OnPaint消息处理函数中，又是怎样实现更新无效区的呢？首先，要明白MFC中所有绘图操作都是基于设备描述表(Device Context，简称DC)的，具体信息可参看任何一本VC教材。DC中包含了绘图设备的各种信息，对于屏幕绘图，其实就是有一块内存（显存），专门用来存放要显示到屏幕上的信息，显示器以85HZ的频率（我以前的显示器）将其内容刷新的屏幕上。这里就到了关键点，显示器的刷新是将显存中的内容完全更新到显示器上，不存在无效区处理的问题，那么，无效区的处理一定发生在DC的绘图处理上。事实确实如此，当程序调用OnPaint消息时，首先将无效区范围传递给DC，DC在进行绘图操作时，就只更新无效区范围内的信息，其他地方的不管，这就提高了效率。开启OnPaint函数有下面三种选择:

1）  直接发送WM_PAINT消息，用PostMessage()，SendMessage()函数发送WM_PAINT消息。使用以上两函数发送WM_PAINT消息，能将WM_PAINT消息发送到WINDOWS程序消息队列中，当WINDOWS将WM_PAINT消息发送给具体的消息处理函数时，如果窗口的无效区域为空则WINDOWS将不理睬该消息。若存在无效区域，则调用窗口处理函数处理。要注意的这里需要存在无效区域，因此要调用2）中的函数使得窗体（或者部分）无效，其处理过程与2）相同，将WM_PAINT消息送入消息处理队列。与3）不同的是WM_PAINT并不立即处理；

2）  调用相应的API实现WM_PAINT消息的发送：Invalidate()，InvalidateRect()， InvalidateRgn()：以上函数将窗口的特定区域标定为无效，当WINDOWS检测到窗口中存在无效区域时将向消息队列发送WM_PAINT 消息。我当时用的就是Invalidate()函数；

3）  UpdateWindow()：该函数调用后WINDOWS将向窗口发送一个非队列化的WM_PAINT消息，它不经过消息循环而直接发送给了窗口消息处理函数。如果窗口无效区域不存在，WINDOWS将不理睬该消息。注意这里因为要使得窗口无效区不存在，因此还是调用Invalidate()，InvalidateRect()， InvalidateRgn()函数，和2）中不同的是这里的WM_PAINT消息会被立即处理，而2）中是加入消息处理队列。

简单起见，你可以使用2）中方案进行问题解决。

     现在你明白OnPaint的处理是怎么一回事了吧？这里还想说一下Invalidate和UpdateWindow的区别。Invalidate在消息队列中加入一条WM_PAINT消息，其无效区为整个客户区。而UpdateWindow直接发送一个WM_PAINT消息，其无效区范围就是消息队列中WM_PAINT消息（最多只有一条）的无效区。效果很明显，调用Invalidate之后，屏幕不一定马上更新，因为WM_PAINT消息不一定在队列头部，而调用UpdateWindow会使WM_PAINT消息马上执行的，绕过了消息队列。如果你调用Invalidate之后想马上更新屏幕，那就加上UpdateWindow()这条语句。