C语言控制台窗口界面编程控制.docx
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C语言控制台窗口界面编程控制
C语言控制台窗口界面编程控制
摘要
一、概述
二、控制台文本窗口的一般控制步骤
三、控制台窗口操作
四、文本属性操作
五、文本输出
六、文本操作示例
七、滚动和移动
八、光标操作
九、读取键盘信息
十、读取鼠标信息
十一、结语
摘要单击右键可弹出快捷菜单操作
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，VisualC++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VisualC++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，VisualC++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VisualC++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、概述单击右键可弹出快捷菜单操作
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Windows9x/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VisualC++标准工具栏上的“NewTextFile”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
voidmain（）
{
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“ExecuteProgram”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ROMBIOS分配的内存空间。
（2）控制台窗口的文本操作是调用低层的Win32APIs，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单击右键可弹出快捷菜单操作
在VisualC++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:
HANDLEGetStdHandle（DWORDnStdHandle）;
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
voidmain（）
{
HANDLEhOut;
hout=GetStdHandle（STD_OUTPUT_HANDLE）;
//获取标准输出设备句柄
CONSOLE_SCREEN_BUFFER_INFObInfo;//窗口信息
GetConsoleScreenBufferInfo（hOut,&bInfo）;
//获取窗口信息
printf（"nnThesoulselectsherownsociety,n"）;
printf（"Thenshutsthedoor;n"）;
printf（"Onherdevinemajorityn"）;
printf（"Obtrudenomore.nn"）;
_getch（）;
COORDpos={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
typedefstruct_COORD{
SHORTX;
SHORTY;
}COORD;
//控制台窗口信息结构体
typedefstruct_CONSOLE_SCREEN_BUFFER_INFO{COORDdwSize;//缓冲区大小
COORDdwCursorPosition;//当前光标位置
WORDwAttributes;//字符属性
SMALL_RECTsrWindow;//当前窗口显示的大小和位置COORDdwMaximumWindowSize;//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。
三、控制台窗口操作单击右键可弹出快捷菜单操作
用于控制台窗口操作的API函数如下:
GetConsoleScreenBufferInfo获取控制台窗口信息GetConsoleTitle获取控制台窗口标题
ScrollConsoleScreenBuffer在缓冲区中移动数据块SetConsoleScreenBufferSize更改指定缓冲区大小
SetConsoleTitle设置控制台窗口标题
SetConsoleWindowInfo设置控制台窗口信息
此外，还有窗口字体、显示模式等控制函数，这里不再细说。
下列举一个示例，程序如下:
#include
#include
#include
voidmain（）
{
HANDLEhOut=GetStdHandle（STD_OUTPUT_HANDLE）;//获取标准输出设备句柄
CONSOLE_SCREEN_BUFFER_INFObInfo;//窗口缓冲区信息GetConsoleScreenBufferInfo（hOut,bInfo）;
//获取窗口缓冲区信息
charstrTitle[255];
GetConsoleTitle（strTitle,255）;//获取窗口标题printf（"当前窗口标题是:
%sn",strTitle）;
_getch（）;
SetConsoleTitle（"控制台窗口操作"）;//获取窗口标题_getch（）;
COORDsize={80,25};
SetConsoleScreenBufferSize（hOut,size）;//重新设置缓冲区大小_getch（）;
SMALL_RECTrc={0,0,80-1,25-1};//重置窗口位置和大小SetConsoleWindowInfo（hOut,true,&rc）;
CloseHandle（hOut）;//关闭标准输出设备句柄
}
需要说明的是，控制台窗口的原点坐标是（0,0），而最大的坐标是缓冲区大小减1，
例如当缓冲区大小为80*25时，其最大的坐标是（79,24）。
四、文本属性操作单击右键可弹出快捷菜单操作
与DOS字符相似，控制台窗口中的字符也有相应的属性。
这些属性分为:
文
本的前景色、背景色和双字节字符集（DBCS）属性三种。
事实上，我们最关心是文
本颜色，这样可以构造出美观的界面。
颜色属性都是一些预定义标识:
FOREGROUND_BLUE蓝色
FOREGROUND_GREEN绿色
FOREGROUND_RED红色
FOREGROUND_INTENSITY加强
BACKGROUND_BLUE蓝色背景
BACKGROUND_GREEN绿色背景
BACKGROUND_RED红色背景
BACKGROUND_INTENSITY背景色加强
COMMON_LVB_REVERSE_VIDEO反色
与文本属性相关的主要函数有:
BOOLFillConsoleOutputAttribute（//填充字符属性HANDLEhConsoleOutput,//句柄
WORDwAttribute,//文本属性
DWORDnLength,//个数
COORDdwWriteCoord,//开始位置
LPDWORDlpNumberOfAttrsWritten//返回填充的个数
）;
BOOLSetConsoleTextAttribute（//设置WriteConsole等函数的字符属性
HANDLEhConsoleOutput,//句柄
WORDwAttributes//文本属性
）;
BOOLWriteConsoleOutputAttribute（//在指定位置处写属性HANDLEhConsoleOutput,//句柄
CONSTWORD*lpAttribute,//属性
DWORDnLength,//个数
COORDdwWriteCoord,//起始位置
LPDWORDlpNumberOfAttrsWritten//已写个数）;
另外，获取当前控制台窗口的文本属性是通过调用函数GetConsoleScreenBufferInfo
后，在CONSOLE_SCREEN_BUFFER_INFO结构成员wAttributes中得到。
五、文本输出单击右键可弹出快捷菜单操作
文本输出函数有:
BOOLFillConsoleOutputCharacter（//填充指定数据的字符HANDLEhConsoleOutput,//句柄
TCHARcCharacter,//字符
DWORDnLength,//字符个数
COORDdwWriteCoord,//起始位置
LPDWORDlpNumberOfCharsWritten//已写个数）;
BOOLWriteConsole（//在当前光标位置处插入指定数量的字符HANDLEhConsoleOutput,//句柄
CONSTVOID*lpBuffer,//字符串
DWORDnNumberOfCharsToWrite,//字符个数LPDWORDlpNumberOfCharsWritten,//已写个数LPVOIDlpReserved//保留
）;
BOOLWriteConsoleOutput（//向指定区域写带属性的字符HANDLEhConsoleOutput,//句柄
CONSTCHAR_INFO*lpBuffer,//字符数据区
COORDdwBufferSize,//数据区大小
COORDdwBufferCoord,//起始坐标
PSMALL_RECTlpWriteRegion//要写的区域
）;
BOOLWriteConsoleOutputCharacter（//在指定位置处插入指定数量的字符HANDLEhConsoleOutput,//句柄
LPCTSTRlpCharacter,//字符串
DWORDnLength,//字符个数
COORDdwWriteCoord,//起始位置
LPDWORDlpNumberOfCharsWritten//已写个数
）;
可以看出:
WriteConsoleOutput函数功能相当于SetConsoleTextAttribute和WriteConsole的功能。
而WriteConsoleOutputCharacter函数相当于SetConsoleCursorPosition（设置光标位置）和WriteConsole的功能。
不过在具体使用要注意它们的区别。
六、文本操作示例单击右键可弹出快捷菜单操作
下面看一个示例程序:
#include
HANDLEhOut;
voidShadowWindowLine（char*str）;//在具有阴影效果的窗口中显示一行字符，窗口为居中显示
voidDrawBox（boolbSingle,SMALL_RECTrc）;//绘制边框voidmain（）
{
hOut=GetStdHandle（STD_OUTPUT_HANDLE）;//获取标准输出设备句柄SetConsoleOutputCP（437）;//设置代码页
ShadowWindowLine（"Displayalineofwords,andcenterthewindowwithshadow."）;
CloseHandle（hOut）;//关闭标准输出设备句柄
}
voidShadowWindowLine（char*str）
{
CONSOLE_SCREEN_BUFFER_INFObInfo;//窗口缓冲区信息GetConsoleScreenBufferInfo（hOut,&bInfo）;//获取窗口缓冲区信息//计算显示窗口大小和位置
intx1,y1,x2,y2,chNum=strlen（str）;
x1=（bInfo.dwSize.X-chNum）/2-2;
y1=bInfo.dwSize.Y/2-2;
x2=x1+chNum+4;
y2=y1+5;
WORDatt1=BACKGROUND_INTENSITY;//阴影属性WORDatt0=FOREGROUND_RED|FOREGROUND_GREEN|FOREGROUND_BLUE|
FOREGROUND_INTENSITY|
BACKGROUND_RED|BACKGROUND_BLUE;//文本属性
WORDattText=FOREGROUND_RED|FOREGROUND_INTENSITY;//文本属性
//设置阴影
COORDposShadow={x1+1,y1+1},posText={x1,y1};for（inti=0;i<5;i++）{
FillConsoleOutputAttribute（hOut,att1,chNum+4,posShadow,NULL）;
posShadow.Y++;
}
//填充窗口背景
for（i=0;i<5;i++）{
FillConsoleOutputAttribute（hOut,att0,chNum+4,posText,NULL）;
posText.Y++;
}
//写文本和边框
=x1+2;posText.X
posText.Y=y1+2;
WriteConsoleOutputCharacter（hOut,str,strlen（str）,posText,NULL）;
SMALL_RECTrc={x1,y1,x2-1,y2-1};
DrawBox（true,rc）;
SetConsoleTextAttribute（hOut,bInfo.wAttributes）;//恢复原来的属性
}
voidDrawBox（boolbSingle,SMALL_RECTrc）{
charchBox[6];
if（bSingle）{
chBox[0]=（char）0xda;//左上角点
chBox[1]=（char）0xbf;//右上角点
chBox[2]=（char）0xc0;//左下角点
chBox[3]=（char）0xd9;//右下角点
chBox[4]=（char）0xc4;//水平
chBox[5]=（char）0xb3;//坚直
}else{
chBox[0]=（char）0xc9;//左上角点
chBox[1]=（char）0xbb;//右上角点
chBox[2]=（char）0xc8;//左下角点
chBox[3]=（char）0xbc;//右下角点
chBox[4]=（char）0xcd;//水平
chBox[5]=（char）0xba;//坚直
}
COORDpos={rc.Left,rc.Top};
WriteConsoleOutputCharacter（hOut,&chBox[0],1,pos,NULL）;
for（pos.X=rc.Left+1;pos.XWriteConsoleOutputCharacter（hOut,&chBox[4],1,pos,NULL）;
pos.X=rc.Right;
WriteConsoleOutputCharacter（hOut,&chBox[1],1,pos,NULL）;
for（pos.Y=rc.Top+1;pos.Y{
pos.X=rc.Left;
WriteConsoleOutputCharacter（hOut,&chBox[5],1,pos,NULL）;pos.X=rc.Right;
WriteConsoleOutputCharacter（hOut,&chBox[5],1,pos,NULL）;}
pos.X=rc.Left;pos.Y=rc.Bottom;
pos,NULL）;WriteConsoleOutputCharacter（hOut,&chBox[2],1,
for（pos.X=rc.Left+1;pos.XWriteConsoleOutputCharacter（hOut,&chBox[4],
1,pos,NULL）;
pos.X=rc.Right;
WriteConsoleOutputCharacter（hOut,&chBox[3],1,pos,NULL）;}
程序运行结果如下图所示。
需要说明的是，上述程序在不同的字符代码页面（codepage）下显示的结果是不同的。
例如，中文Windows操作系统的默认代码页是简体中文（936），在该代码页面下值超过128的单字符在WindowsNT/XP是显示不出来的。
下表列出了可以使用的代码页。
代码页（Codepage）说明
1258越南文
1257波罗的海文
1256阿拉伯文
1255希伯来文
1254土耳其语
1253希腊文
1252拉丁文（ANSI）
1251斯拉夫文
1250中欧文
950繁体中文
949韩文
936简体中文
932日文
874泰文
850使用多种语言（MS-DOS拉丁文）
437MS-DOS美语/英语
七、滚动和移动单击右键可弹出快捷菜单操作
ScrollConsoleScreenBuffer是实现文本区滚动和移动的API函数。
它可以将指
定的一块文本区域移动到另一个区域，被移空的那块区域由指定字符填充。
函数的
原型如下:
BOOLScrollConsoleScreenBuffer（
HANDLEhConsoleOutput,//句柄
CONSTSMALL_RECT*lpScrollRectangle,//要滚动或移动的区域
CONSTSMALL_RECT*lpClipRectangle,//裁剪区域COORDdwDestinationOrigin,//新的位置CONSTCHAR_INFO*lpFill//填充字符）;
利用这个API函数还可以实现删除指定行的操作。
下面来举一个例子，程序如
下:
#include
#include
#include
HANDLEhOut;
voidDeleteLine（introw）;//删除一行voidMoveText（intx,inty,SMALL_RECTrc）;//移动文本块区域
voidClearScreen（void）;//清屏
voidmain（）
{
hOut=GetStdHandle（STD_OUTPUT_HANDLE）;//获取标准输
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