Úvod do aplikačného programového rozhrania Windows API
 x   TIP: Přetáhni ikonu na hlavní panel pro připnutí webu
Reklama
Reklama

Úvod do aplikačného programového rozhrania Windows APIÚvod do aplikačného programového rozhrania Windows API

 

Úvod do aplikačného programového rozhrania Windows API

Google       zatím neprovedena       19. 4. 2016       8 330×

Tento článok je úvodom k sérii o aplikačnom programovom rozhraní Windows API. V ňom si predstavíme Windows API a integrované vývojové prostredie Pelles C, v ktorom budeme vytvárať svoje aplikácie. V tomto seriáli budeme predpokladať, že čitateľ ovláda aspoň základy programovacieho jazyka C.

Reklama
Reklama

Nástroje na stiahnutie

Jediný nástroj, ktorý budeme potrebovať pre vytváranie aplikácií v našom seriáli je integrované vývojové prostredie Pelles C. Pelles C je freeware; môžeme si ho stiahnuť z nasledujúceho linku: Pelles C download.

Windows API

Windows API je natívne aplikačné programové rozhranie pre vytváranie aplikácií pre operačný systém Windows. Ide o programové rozhranie určené pre jazyk C. Jeho vznik sa datuje do dôb, keď sa zrodil v polovici osemdesiatych rokov prvý Windows 1.0. Počas tridsiatich rokov prešlo Windows API rozsiahlym vývojom. Dnes ho tvoria tisícky rôznych funkcií. Ide o rozsiahle rozhranie, ktoré programátor nemôže celé sám obsiahnuť.

Z technického hľadiska je Windows API abstraktnou špecifikáciou programového rozhrania operačného systému Windows. Skladá sa z deklarácií funkcií, štruktúr, unionov, dátových typov, makier, konštánt a ďalších programovacích elementov, ktoré nájdeme v hlavičkových súboroch. Popis Windows API nájdeme na MSDN (Microsoft Developer Network). Oficiálna implementácia sa nachádza v dynamických knižniciach, napríklad kernel32.dll, user32.dll, gdi32.dll, alebo shell32.dll. Existujú aj implementácie tretích strán; medzi najznámejšie patria projekt Wine a projekt ReactOS.

Štruktúra Windows API

Windows API môžeme (orientačne) zadeliť do niekoľkých kategórií:

  • Základné služby
  • Bezpečnosť
  • Grafika
  • Užívateľské rozhranie
  • Multimédiá
  • Windows shell
  • Sieťové služby

Funkcie základných služieb umožňujú prístup k primárnym zdrojom operačného systému Windows, ako sú súbory, procesy, vlákna, alebo registre. Bezpečnosť zabezpečujú funkcie, rozhrania a objekty, ktoré zabezpečujú autentifikáciu, autorizáciu, kryptografiu a ďalšie podobné služby. Prácu z grafikou ponúkajú grafické funkcie, ktoré umožňujú vytvárať grafiku na monitore, tlačiarni a ďalších výstupných zariadeniach. Funkcie užívateľského rozhrania vytvárajú okná, tlačítka, boxy a rôzne ďalšie grafické komponenty. Multimediálny subsystém umožňuje vytvárať videá, zvuk a prácu so vstupnými zariadeniami. Pomocou funkcií z Windows shell máme prístup k rôznym objektom operačného systému, napríklad ploche, panelu úloh, alebo menu Start. Nakoniec máme funkcie pre prácu so sieťovými službami.

Windows API sa neustále vyvíja. S každou novou verziou operačného systému Windows a novým service packom pribúdajú ďalšie funkcie. (Niektoré funkcie nie sú oficiálne zdokumentované.)

MSDN

MSDN je centrálnym miestom pre vývoj na operačnom systéme Windows. Je to rozsiahly súbor materiálov k vývoju aplikácii pre Windows. Ide výlučne o programovacie nástroje vyvinuté Microsoftom, projekty tretích strán ako je Qt či Java nie sú spomínané. Nasledujúce dva linky sú vhodné pre začínajúcich záujemcov o Windows API: Desktop App Development Documentation and the Windows API list.

Vývojové nástroje

Pre vývoj aplikácií s Windows API potrebujeme kompilátor jazyka C a platformový vývojový balíček (Platform SDK). Čo sa týka kompilátorov, existujú tri voľne dostupné alternatívy: Visual Studio, Pelles C, a GNU C. Visual Studio Community Edition 2015 po prvý krát v histórii umožňuje vytvárať plnohodnotné Windows API aplikácie vo svojej voľne šíriteľnej verzii. Nevýhodou Visual Studia je jeho objemnosť a fakt, že MS C kompilátor nepodporuje nové verzie C-čka, C99 a C11. Inštalácia GNU C pre Windows a zosúladenie s Windows API je náročný proces, ktorý radšej obídeme. Ideálnou voľbou je pre záujemcu o programovanie s Windows API kompilátor Pelles C.

Pelles C

Pelles C je integrovaným vývojovým prostredím pre vývoj aplikácií vo Windows API. Vytvoril ho švédsky programátor Pelle Orinius. Pelles C podporuje tvorbu 32-bitových aj 64-bitových aplikácií. Implementuje tiež verzie jazyka C99 a C11. Pelles C zahŕňa v sebe aj Platform SDK a tak okamžite po inštalácii môžeme vytvárať aplikácie pomocou Windows API; nepotrebujeme žiadne ďalšie nástroje či knižnice. V našom seriáli budeme predpokladať, že čitateľ používa Pelles C.

Pelles C

Pelles C

Na obrázku vidíme hlavné okno Pelles C. V hornej časti sú položky menu, pod ňou sa nachádza nástrojová lišta. Hlavnú plochu zaberá zdrojový súbor, kde píšeme zdrojový kód programu. V pravom rohu sa nachádza projektové okno. (To si môžeme v nastaveniach premiestniť doľava.) Pelles C umožňuje pracovať naraz len s jedným projektom. V spodnej časti sa nachádzajú okná pre výstupy zostavovania programu, debuggingu, alebo vyhľadávania.

Zostavenie programu

Zostaviť program môžeme položkami menu Project, ikonkami na nástrojovej lište, alebo klávesovými skratkami.

Ikonky na zostavenie programu

Ikonky na zostavenie programu

Prvá ikonka zľava slúži na zostavenie konečného programu (Build). Druhá kompiluje zdrojový súbor (Compile). Tretia ikonka zobrazuje dialóg projektových volieb (Project options). Štvrtá ikonka výkričníka spúšťa program (Execute). Poslednou ikonkou spúšťame debugger (Go/Debug).

Na zostavenie programu môžeme tiež využiť klávesovú skratku Ctrl+B a na spustenie Ctrl+F5.

Chybová hláška No target architecture

Pre zostavenie programu vo Windows API potrebujeme mať zvolené Microsoft rozšírenia. Tie nie sú vo východzích nastaveniach, preto nám kompilátor bude hlásiť chybu: fatal error #1014: #error: "No target architecture".

Projektové voľby

Rozšírenia Microsoft si zvolíme v projektových nastaveniach. V menu Project si zvolíme položku Project options. Prejdeme na záložku Compiler a zaškrtneme políčko Enable Microsoft Extensions.

Prvý program

Keď už máme Pelles C nainštalovaný, zhotovíme si jednoduchý program. Vytvoríme si nový projekt (File -> New -> Project...) a vyberieme typ projektu Win64 Console Program (EXE). Potom pridáme súbor do projektu klávesovou skratkou Ctrl+N a uložíme ho pomocou Ctrl+S. Súbor nazveme username.c.

Nový projekt

Nový projekt

Na obrázku vidíme dialógové okno pre vytvorenie nového projektu. V ňom si zvolíme typ projektu, zadáme názov projektu a cestu k nemu v súborovom systéme.

Nasleduje zdrojový kód nášho prvého programu. Zatiaľ si nebudeme hovoriť, ako presne funguje; naším cieľom je len úspešné zostavenie a spustenie prvého programu vo Windows API.

Keďže budeme využívať hlavičkové súbory windows.h, nezabudnime na zaškrtnutie položky Enable Microsoft extensions v projektových nastaveniach.

#include <windows.h>
#include <Lmcons.h>
#include <wchar.h>

int wmain(void) {

    wchar_t username[UNLEN+1];
    DWORD len = sizeof(username) / sizeof(wchar_t);

    int r = GetUserNameW(username, &len);

    if (r == 0) {
    
        wprintf(L"Failed to get username %ld", GetLastError());
        return 1;
    }
  
    wprintf(L"User name: %ls\n", username);

    return 0;
}

Program využíva funkciu GetUserNameW() na zistenie mena prihláseného používateľa.

Po skompilovaní a spustení programu sa nám zobrazí konzolové okno s výstupom nášho programu.

Konzolový výstup

Konzolový výstup

Program môžeme spustiť aj z príkazovej riadky. Premiestnime sa do projektového súboru a zadáme názov nášho programu username.exe.

C:\Users\Jano\Documents\Pelles C Projects\system\Username>username.exe
User name: Jano

Toto je výstup programu username.exe.

Štúdijné materiály

Windows API tutoriál pre začiatočníkov v angličtine nájdete na autorovej web stránke. V češtine vyšli v minulosti dve knihy. Klasické dielo Programování ve Windows od Charlesa Petzolda a 1001 tipů a triků pro Visual C++ od Radeka Chalupu. Ďalšími zaujímavými titulmi, ktoré sa dajú v súčastnosti zohnať cez Amazon sú Windows System Programming od Johnsona M. Harta a Windows via C++, ktorú napísali Jeffrey Richter a Christophe Nasarre.

×Odeslání článku na tvůj Kindle

Zadej svůj Kindle e-mail a my ti pošleme článek na tvůj Kindle.
Musíš mít povolený příjem obsahu do svého Kindle z naší e-mailové adresy kindle@programujte.com.

E-mailová adresa (např. novak@kindle.com):

TIP: Pokud chceš dostávat naše články každé ráno do svého Kindle, koukni do sekce Články do Kindle.

2 názory  —  2 nové  
Hlasování bylo ukončeno    
7 hlasů
Google
(fotka) Ján BodnárJan sa živí písaním technických článkov a e-bookov. Písanie je preňho vynikajúcim spôsobom štúdia nových technológií. Rád číta, venuje sa turistike a tancu.
Web     Twitter     Facebook    

Nové články

Obrázek ke článku NEWTON Media prohledá 200  milionů mediálních zpráv během sekund díky Cisco UCS

NEWTON Media prohledá 200 milionů mediálních zpráv během sekund díky Cisco UCS

Česká společnost NEWTON Media provozuje největší archiv mediálních zpráv ve střední a východní Evropě. Mezi její zákazníky patří například ministerstva, evropské instituce nebo komerční firmy z nejrůznějších oborů. NEWTON Media rozesílá svým zákazníkům každý den monitoring médií podle nastavených klíčových slov a nabízí online službu, kde lze vyhledat mediální výstupy v plném znění od roku 1996.

Reklama
Reklama
Obrázek ke článku Delphi 10.1.2 (Berlin Update 2) – na co se můžeme těšit

Delphi 10.1.2 (Berlin Update 2) – na co se můžeme těšit

Touto roční dobou, kdy je zem pokrytá barevným listím a prsty křehnou v mrazivých ránech, se obvykle těšíme na zbrusu novou verzi RAD Studia. Letos si však ale budeme muset počkat na Godzillu a Linux až do jara. Vezměme tedy za vděk alespoň updatem 2 a jelikož dle vyjádření pánů z Embarcadero se budou nové věci objevovat průběžně, pojďme se na to tedy podívat.

Obrázek ke článku Konference: Moderní datová centra pro byznys dneška se koná už 24. 11.

Konference: Moderní datová centra pro byznys dneška se koná už 24. 11.

Stále rostoucí zájem o cloudové služby i maximální důraz na pružnost, spolehlivost a bezpečnost IT vedou k výrazným inovacím v datových centrech. V infrastruktuře datových center hraje stále významnější roli software a stále častěji se lze setkat s hybridními přístupy k jejich budování i provozu.

Obrázek ke článku Konference: Mobilní technologie mají velký potenciál pro byznys

Konference: Mobilní technologie mají velký potenciál pro byznys

Firmy by se podle analytiků společnosti Gartner měly  rychle přizpůsobit skutečnosti, že mobilní technologie už zdaleka nejsou horkou novinkou, ale standardní součástí byznysu. I přesto - nebo možná právě proto - tu nabízejí velký potenciál. Kde tedy jsou ty největší příležitosti? I tomu se bude věnovat již čtvrtý ročník úspěšné konference Mobilní řešení pro business.

loadingtransparent (function() { var po = document.createElement('script'); po.type = 'text/javascript'; po.async = true; po.src = 'https://apis.google.com/js/plusone.js'; var s = document.getElementsByTagName('script')[0]; s.parentNode.insertBefore(po, s); })();
Hostujeme u Českého hostingu       ISSN 1801-1586       ⇡ Nahoru Webtea.cz logo © 20032016 Programujte.com
Zasadilo a pěstuje Webtea.cz, šéfredaktor Lukáš Churý