Egérvezérelt grafikus programok

Amikor az ember programot ír, gyakran fontos, hogy a programnak szép, könnyen kezelhető felülete legyen. Ennek megvalósítása azonban nem túl egyszerű feladat. Sokan elkészítik ugyan a grafikus felületet, de az hosszú, bonyolult lesz és ha újra szép programot kell írni akkor megint jön a szenvedés.

Jó lenne, ha lenne valami olyan segítség, ami megkönnyíti számunkra a felhasználói felület megírását. Ilyen lehet pl: A Pascalhoz adott TVision (OOP rovatunk foglalkozik vele) de az sajnos szöveges felület ami mostanság nem annyira korszerű (noha mint azt az OOP későbbi számainkban látni fogjuk, lehet rajta szépíteni). Itt vannak még a Windows különböző verziói melyek a sokéves fejesztésnek köszönhetően mára igen sok lehetőséget bocsájtanak a programozók rendelkezésére is. Néha azonban mégis megesik, hogy a Windows sem igazán járható megoldás, mert nekünk egészen egyedi igényeink vannak. Ilyenkor kerülünk olyan helyzetbe, hogy saját felhasználói felületet kell írnunk. Az elkövetkezendőkben ezzel a problémával szeretnék foglalkozni.

Alapelvek a felület kialakításakor

Ha kicsit zavaros az elkövetkezendő néhány bekezdés, akkor bocsánat érte, később igyekszem mindent megmagyarázni.

Akármilyen felületet is akarunk írni, meg kell valósítanunk az eseményorientált programvezérlést. Ez annyit tesz, hogy a programot egységes szerkezetbe rendezett események vezérlik, azaz a program egy ciklusban kering, ami figyeli, hogy megmozdították-e az egeret, lenyomtak-e egy billentyűt, mit művel a CD stb. majd ha valahol történik valami, akkor meghívja a megfelelő programrészt. Pl: kattintottak az egérrel mire a program megnézi, hogy mi felett történt a kattintás és annak megfelelő programrészt hív meg.

A képernyőt megtöltő dolgokat egységes adatszerkezetbe kell rendezni vagyis valahol adatként el kell tárolni a képernyőn szereplő dolgok adatait és azt, hogy az eseményekre hogyan kell reagálniuk. (a gyakorlati megvalósítást lásd lentebb)

Lehetővé kell tenni, hogy a különböző Képernyőelemek egymással is kommunikálhassanak. pl: Ha "lenyomunk" egy gombot a képernyőn, akkor meg kell hívódnia egy programrésznek. (ha a gomb egy ablakban van, akkor a gombnak egy üzenetet kell küldenie az ablaknak, hogy "őt megnyomták" mire az ablak végrehajtja a szükséges teendőket.)

Ha betartjuk a fent leírt alapelveket akkor a későbbiekben egyszer megírt képernyőelemekből könnyedén írhatunk programokat.

Kicsit gyakorlatiasabban

A képernyőelemek tárolása egyszíntű felületnél

Először talán kezdjük egy egyszerűbb felülettel. Első lépésben a felület legyen csak egy színtű azaz a képernyőelemek között nincs hierarchia (nem tudunk olyat csinálni, hogy a desktop-ra felrakott ablakban lévő csoportobjektumra felrakunk egy gombot) - itt az összes képernyőelem a desktop-on foglal helyet.

A képernyőelemek adatait láncba rendezve érdemes tárolni mert így egy esemény beérkezésekor könnyedén el lehet dönteni, hogy melyik képernyőelemnek kell adni a vezérlést.

A láncot oda-vissza mutatózzuk, hogy visszafelé is könnyű legyen a lépegetés.

Ha a láncot rekordok alkotják, akkor a rekordoknak tartalmazniuk kell procedure vagy function típusú mezőket is (ezekre ugorna a program amikor a képernyőelem eseményt kap), melyeket a rekord első használata előtt be kell állítani. Ez is járható út de igen körülményes.

A Pascalban viszont lehetőségünk van objektumok használatára is melyekkel sokkal egyszerűbben megoldhatjuk a problémát ráadásul a program áttekinthetőbb és rugalmasabb is lesz.

Az objektumok deklarálása

Elsőként deklarálunk egy ősobjektumot, mely azokat a mezőket és metódusokat tartalmazza, melyek az összes képernyőelemre jellemzőek. Ilyen pl: a kirajzolás, inicializálás, lebontás, eseményfeldolgozás.

Először is lássuk az ősobjektumot:

Type
  POldObject=^TOldObject;
  TOldObject=Object
    X, Y, W, H: Integer;
    Options   : Word;
    EventMask : Word;
    Next      : POldObject;
    Prev      : POldObject;
    Constructor Init(ax, ay, aw, ah: Integer); 
    Destructor  Done;                          Virtual;
    Procedure   HandleEvent(Event: TEvent);    Virtual;
    Procedure   Draw;                          Virtual;
    Procedure   DrawIt;                        Virtual;
  End;

POldObject

az alapobjektumra mutató pointertípus

Mezők:	X, Y	a képernyőelem bal felső sarkának koordinátái
	W, H	a képernyőelem szélessége és magassága
	Options	a képernyőelem tulajdonságai
	EventMask	a képernyőelem által kért eseménytípusok listája
	Next	a következő képernyőelemre mutató alapobjektum típusú pointer.
	Prev	az előző képernyőelemre mutató alapobjektum típusú pointer.
Metódusok:	Init	Ez az objektum Inicializálását végzi. Ez állítja be az objektum/képernyőelem alapbeállításait
	Done	Ez kiveszi az objektumot a láncból, és törli magát memóriából.
	HandleEvent	Ez az objektum/képernyőelem eseményértelmezője. A HandleEvent akkor hívódik meg, ha olyan esemény érkezik, ami az objektumnak szól és az EventMaskban szerepel. (bővebben lásd később) A TEvent az eseményt tartalmazza ami miatt meghívódott a metódus.
	Draw	Ez végzi a képernyőelem kirajzolását.
	DrawIt	előkészíti a kirajzolást.

Az eseménykezelés

Amikor a program elindul, a képernyőn szereplő objektumok inicializálódnak, majd meghívódik az eseményosztó procedúra. Ez a rutin dönti el, hogy a beérkező eseményt melyik objektumnak kell megkapni. Ha van olyan objektum amely jogosult az eseményre akkor meghívja az eseménykezelő metódusát (HandleEvent).

Az esemény-adatszerkezet

Amint fentebb is utaltam rá, az eseményeket egységes szerkezetbe kell rendezni. Ezt a legegyszerűbben egy alternatív rekorddal tehetjük meg:

Const Az események neveihez konstans számokat rendelünk.

EvNothing    = 1; Nincs esemény

EvMouseMove = 2; Egér mozgatása

EvMouseDown = 4; Egér gombnyomás

EvMouseUp    = 8; Egér gomb felengedés

EvKeyDown    = 16; Billentyű leütés

EvMessage    = 32; Üzenet (másik objektumtól)

EvCommand    = 64; Parancs (másik objektumtól)

Type

TEvent = record Az eseményeket leíró alternatív rekord

    What: Word; Az esemény típusát leíró mező

    case Word of Ha a típus ...

      EvNothing: (); EvNothing akkor nincs további mező

      EvCommand: ( EvCommand akkor van egy

        Command: Word); Command mező, ami leírja, hogy milyen parancs érkezett.

      EvMouseUp,
      EvMouseDown,
      EvMouseMove: ( EvMouseUp, EvMouseDown, EvMouseMove akkor van

        Buttons: Byte; Buttons mező - az egér gombjainak állapotát írja le

        WhereX : Integer; WhereX és WhereY mező ami az

        WhereY : Integer); egér helyzetét mutatja

      evKeyDown: ( EvKeyDown akkor

        Shift : Byte; A Shift mező a Shift gombok állapotát mutatja

        case Integer of A lenyomott billentyűt ki lehetolvasni

          0: (KeyCode: Word); KeyCode formában

          1: (CharCode: Char; vagy Karakterképben és

              ScanCode: Byte)); Scankódban (csak ha a karakterkép #0 egyébként mindíg 0 értéke van)

      evMessage: ( EvMessage akkor

        InfoPtr: Pointer); az InfoPtr a küldő objektum címét tartalmazza.

end;

Természetesen az esemény-adatszerkezetnek nem feltétlenül kell pontosan ilyennek lennie. A magyarázat csak azért ilyen részletes, mert a példaprogram is ilyen eseményszerkezettel dolgozik.

Az eseményfigyelő procedúra

Var Az egér figyeléséhez

OldX,OldY: Integer; szükséges globális

OldButtons: Byte; változók

Procedure GetEvent(Var E: TEvent); Az eseményfigyelő rutin

Function Shiftpress:Byte; Assembler;
{ 1: RShift 2:LShift 3:Both } A Shiftpress funkció

Asm megadja, hogy a Shift

   XOR AX, AX gombok közül melyek

   MOV AH, 02h vannak lenyomva.

   INT 16h

   AND AX, 3

End;

Var Belső változók

EX,EY: Word;

b1: byte;

ch: Char;

cb: Byte;

Begin

E.What:=EvNothing; Alapesetben nincs esemény

if Keypressed then A gombnyomás ellenőrzése

Begin

    E.What:=EvKeyDown; Ha van, az eseménytípus beállítása

    E.Shift:=ShiftPress; A Shift status beállítása

    ch:=Readkey; A billentyő lekérdezése

    if ch=#0 then E.KeyCode:=Ord(Readkey)*256 else Ha 0 a billentyűkód akkor a következő billentyűkódot is lekérdezi.

    Begin

      E.KeyCode:=ord(ch); különben a KeyCode az ASCII kód,

      E.CharCode:=ch; a CharCode ua. csak Char típusú változóban

    End;

End;

EX:=HiMouseX; Egérhelyzet lekérdezése

EY:=HiMouseY;

E.Buttons:=Buttons; Gombok lekérdezése

b1:=buttons;

if ((OldX<>EX) or (OldY<>EY)) then Ha az egér helyzete változott

Begin akkor

    E.What:=EvMouseMove; Eseménybeállítás

    E.WhereX:=EX; A helyzet betöltése az

    E.WhereY:=EY; eseményleíróba

End;

if (((b1 and 1)<>0) and ((OldButtons and 1)=0)) or Ha lenyomták valamelyik

     (((b1 and 2)<>0) and ((OldButtons and 2)=0)) then egérgombot

Begin akkor

    E.What:=EvMouseDown; Eseménybeállítás

    E.WhereX:=EX; A helyzet betöltése az

    E.WhereY:=EY; eseményleíróba

End;

if (((b1 and 1)=0) and ((OldButtons and 1)<>0)) or Ha felengedték valamelyik

     (((b1 and 2)=0) and ((OldButtons and 2)<>0)) then egérgombot

Begin akkor

    E.What:=EvMouseUp; Eseménybeállítás

    E.WhereX:=EX; A helyzet betöltése az

    E.WhereY:=EY; eseményleíróba

End;

OldX:=EX; Az egér helyzetének frissítése

OldY:=EY; Az egér helyzetének frissítése

OldButtons:=b1; Az egér helyzetének frissítése

End;

Az esemény osztó rutin

Ez az a programrész, mely a program futás közbeni vezérlését végzi. Ez meghívja az eseményfigyel? procedúrát és eldönti, hogy melyik objektumnak kell adni a vezérlést.

Procedure System_Run;
Var
E: TEvent;
P1,P2: POldObject;
Begin
Repeat
GetEvent(E);	Az eseményfigyelő meghívása
Case E.What of
EvKeyDown: Begin	Ha megnyomtak egy gombot
if Focused<>Nil then	és a Focused nem NIL
Begin	akkor a program a
if Focused^.EventMask and EvKeyDown<>0 then Focused^.HandleEvent(E);	Focused-nek adja a vezérlést ha jogosult rá.
End;
End;
EvMouseDown,	Ha az egérrel történik valami
EvMouseUp,	akkor
EvMouseMove: Begin
P1:=PFirstObject;
While P1<>Nil do	a program elkezdi keresni az
Begin	objektumokat tartalmazó
P2:=P1^.Next;	láncban azt az objektumot,
if IsInArea(E.WhereX, E.WhereY, P1^.X, P1^.Y, P1^.W, P1^.H) and	amelyik felett áll az egérkurzor.
(P1^.EventMask and E.What<>0) then
Begin	Ha megtalálta az objetumot és az jogosult az eseményre
SetFocus(P1);	akkor azt beállítja Focused-nek és meghívja
P1^.HandleEvent(E);	a HandleEvent rutinját.
End;
P1:=P2;	A következő képernyőelemre lép. Ez azért nem P1:=P1^.Next mert ha közben a P1-et törölték a memóriából akkor kiakadna. (a P1 pointer nem létez? objektumra muatatna)
End;
End;
End;
Until SystemExit;	A ciklus addig ismértlődik, amíg a SystemExit globális változó értéke False.
End;

A lemezen található példaprogram ugyanezzel a rendszerrel dolgozik. A programban egyelőre csak gomb képernyőelem szerepel, de remélem sikerült felkeltenem az érdeklődéseteket a téma iránt. A következő részben kicsit továbbfejlesztjük a felületet és néhány újabb képernyőelemet készítünk a most tárgyalt felületi alapokhoz.

A cikk Winword DOC formátumban
Itt van az XVISION1.EXE !

Gerebenics Andor
eMail:PC-XUser@IDG.HU, Subject: "Graphika rovat"

Vissza a PC-X User 10 fôoldalához

Const	Az események neveihez konstans számokat rendelünk.
EvNothing = 1;	Nincs esemény
EvMouseMove = 2;	Egér mozgatása
EvMouseDown = 4;	Egér gombnyomás
EvMouseUp = 8;	Egér gomb felengedés
EvKeyDown = 16;	Billentyű leütés
EvMessage = 32;	Üzenet (másik objektumtól)
EvCommand = 64;	Parancs (másik objektumtól)

Type
TEvent = record	Az eseményeket leíró alternatív rekord
What: Word;	Az esemény típusát leíró mező
case Word of	Ha a típus ...

EvNothing: ();	EvNothing akkor nincs további mező

EvCommand: (	EvCommand akkor van egy
Command: Word);	Command mező, ami leírja, hogy milyen parancs érkezett.

EvMouseUp, EvMouseDown, EvMouseMove: (	EvMouseUp, EvMouseDown, EvMouseMove akkor van
Buttons: Byte;	Buttons mező - az egér gombjainak állapotát írja le
WhereX : Integer;	WhereX és WhereY mező ami az
WhereY : Integer);	egér helyzetét mutatja

evKeyDown: (	EvKeyDown akkor
Shift : Byte;	A Shift mező a Shift gombok állapotát mutatja
case Integer of	A lenyomott billentyűt ki lehetolvasni
0: (KeyCode: Word);	KeyCode formában
1: (CharCode: Char;	vagy Karakterképben és
ScanCode: Byte));	Scankódban (csak ha a karakterkép #0 egyébként mindíg 0 értéke van)

evMessage: (	EvMessage akkor
InfoPtr: Pointer);	az InfoPtr a küldő objektum címét tartalmazza.
end;

Var	Az egér figyeléséhez
OldX,OldY: Integer;	szükséges globális
OldButtons: Byte;	változók

Procedure GetEvent(Var E: TEvent);	Az eseményfigyelő rutin
Function Shiftpress:Byte; Assembler; { 1: RShift 2:LShift 3:Both }	A Shiftpress funkció
Asm	megadja, hogy a Shift
XOR AX, AX	gombok közül melyek
MOV AH, 02h	vannak lenyomva.
INT 16h
AND AX, 3
End;
Var	Belső változók
EX,EY: Word;
b1: byte;
ch: Char;
cb: Byte;
Begin
E.What:=EvNothing;	Alapesetben nincs esemény
if Keypressed then	A gombnyomás ellenőrzése
Begin
E.What:=EvKeyDown;	Ha van, az eseménytípus beállítása
E.Shift:=ShiftPress;	A Shift status beállítása
ch:=Readkey;	A billentyő lekérdezése
if ch=#0 then E.KeyCode:=Ord(Readkey)256 else*	Ha 0 a billentyűkód akkor a következő billentyűkódot is lekérdezi.
Begin
E.KeyCode:=ord(ch);	különben a KeyCode az ASCII kód,
E.CharCode:=ch;	a CharCode ua. csak Char típusú változóban
End;
End;
EX:=HiMouseX;	Egérhelyzet lekérdezése
EY:=HiMouseY;
E.Buttons:=Buttons;	Gombok lekérdezése
b1:=buttons;
if ((OldX<>EX) or (OldY<>EY)) then	Ha az egér helyzete változott
Begin	akkor
E.What:=EvMouseMove;	Eseménybeállítás
E.WhereX:=EX;	A helyzet betöltése az
E.WhereY:=EY;	eseményleíróba
End;
if (((b1 and 1)<>0) and ((OldButtons and 1)=0)) or	Ha lenyomták valamelyik
(((b1 and 2)<>0) and ((OldButtons and 2)=0)) then	egérgombot
Begin	akkor
E.What:=EvMouseDown;	Eseménybeállítás
E.WhereX:=EX;	A helyzet betöltése az
E.WhereY:=EY;	eseményleíróba
End;
if (((b1 and 1)=0) and ((OldButtons and 1)<>0)) or	Ha felengedték valamelyik
(((b1 and 2)=0) and ((OldButtons and 2)<>0)) then	egérgombot
Begin	akkor
E.What:=EvMouseUp;	Eseménybeállítás
E.WhereX:=EX;	A helyzet betöltése az
E.WhereY:=EY;	eseményleíróba
End;
OldX:=EX;	Az egér helyzetének frissítése
OldY:=EY;	Az egér helyzetének frissítése
OldButtons:=b1;	Az egér helyzetének frissítése
End;