西北工業(yè)大學C語言大作業(yè)2

1、學 院電子信息學院班 級08051101學 號2011302043姓 名陳亮摘要在高級編程技術(shù)中的Windows界面編程的SDK編程框架下的軟件開發(fā)編程。此程序編寫了Windows界面，可以打開菜單，實現(xiàn)運行彈出對話框，輸入簡諧運動初相位X0，初速度V0和角頻率W，并選擇查看圖像模式sin和cos曲線，計算得出簡諧振動方程，繪出簡諧振動圖像。還有計算簡諧運動能流密度I?；诮滩闹械睦肏eron公式編寫計算三角形面積的窗口程序，重新編寫一個窗口程序計算物理上簡諧運動方程和能流密度。并且有所創(chuàng)新，加了一個圖形輸出，是根據(jù)簡諧運動方程繪制曲線，將單調(diào)的界面豐富了，產(chǎn)生了可視化的效果，更加人性化。此

2、程序雖沒有動態(tài)效果，但能把靜態(tài)完整的表示出來，數(shù)形結(jié)合，更易理解，明白，有著較強的實用性。可做物理演示程序，更加靈活地表現(xiàn)出物理現(xiàn)象。 目錄1 摘要31.1 設計題目31.2 設計內(nèi)容31.3 開發(fā)工具31.4 應用平臺32 詳細設計32.1 程序結(jié)構(gòu)32.2 主要功能42.3 函數(shù)實現(xiàn)42.4 開發(fā)日志53 程序調(diào)試及運行63.1 程序運行結(jié)果63.2 程序使用說明73.3 程序開發(fā)總結(jié)74 附件（源程序）81 摘要1.1 設計題目界面編程簡諧運動1.2 設計內(nèi)容基于Windows界面編程下的SDK編程框架，設計一個帶有對話框、GDI圖形輸出的Windows窗口的程序，實現(xiàn)求解簡諧運動方程，

3、能流密度，繪制簡諧振動曲線。運行程序，初始化，X0=V0=W=1時的簡諧運動方程和簡諧振動曲線。當點擊“運行|計算繪圖”時，彈出對話框?qū)喼C運動初相位X0，初速度V0和角頻率W進行修改，點擊“確認”，就能計算出簡諧運動方程，能流密度，繪制簡諧振動曲線，這些結(jié)果在窗口顯示。1.3 開發(fā)工具Visual C+ 6.0和Win32SDKApp1.4 應用平臺Windows 2000/XP/Vista 32位2 詳細設計2.1 程序結(jié)構(gòu)一、程序的整體結(jié)構(gòu)首先定義資源頭文件resource.h；在進行資源描述文件，此過程可通過可視化操作；正式進入編寫程序代碼： 1、由Win32SDKApp自動生成的SD

4、K編程框架： 頭文件 包含所有頭文件或鏈接庫文件 全局定義 應用實例、主窗口變量、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等全局定義，固定不變 消息處理函數(shù)原型 給出所有消息處理函數(shù)的原型，增加/刪除消息處理時變動 消息映射表宏定義 定義消息映射表，增加/刪除消息處理時變動 窗口過程 窗口過程函數(shù)的實現(xiàn)，固定不變 注冊窗口類 注冊窗口類函數(shù)的實現(xiàn)，除非修改窗口屬性，一般不動 初始化窗口 初始化窗口函數(shù)的實現(xiàn)，除非修改窗口初始化值，一般不動 消息循環(huán) Windows應用程序主消息循環(huán)，一般不動 主函數(shù) Windows應用程序基本結(jié)構(gòu)，一般不動 消息處理函數(shù)實現(xiàn) 在這編寫消息處理函數(shù) 2、再對SDK編程框架進行修改： 設置了快捷

5、鍵就必須對消息循環(huán)函數(shù)修改 在編寫消息處理函數(shù)之前： 在消息處理函數(shù)原型模塊中加入要添加的消息處理函數(shù)（如WM_COMMAND、 WM_ONPAIT） 在消息映射表模塊增加該消息映射 在消息處理函數(shù)實現(xiàn)模塊中給出該消息處理函數(shù)的實現(xiàn) 如果消息處理函數(shù)之間有共享使用的變量，則將它定義為全局變量。 如果消息處理函數(shù)需要保持數(shù)據(jù)，則將它定義為靜態(tài)局部變量。 由于增加了對話框，需加一個CALLBACK DlgProc對話框過程2、 程序的流程 在WM_COMMAND命令函數(shù)中，打開“運行|計算繪圖”時，彈出對話框，CALLBACK DlgProc 對話框過程函數(shù)運行： 初始化時，將X0、V0、W的值給

6、三個編輯框； 當按“確定”鍵重新從三個編輯框獲取數(shù)據(jù)，此時WM_COMMAND命令函數(shù)中接到命令， 重繪窗口。 在WM_ONPAIT 重繪消息處理函數(shù)里，進行數(shù)據(jù)計算，存入文本，在輸出文本。 就這樣實現(xiàn)了一次確定功能 2.2 主要功能一、程序?qū)崿F(xiàn)了計算物理上簡諧運動方程和能流密度。 1、這個通過C語言編寫，在定義變量時特別注意： 如果消息處理函數(shù)之間有共享使用的變量，則將它定義為全局變量，此處用了一個結(jié)構(gòu)體 數(shù)據(jù)類型的全局變量struct WAVE確定波的三個特性。CALLBACK DlgProc與WM_ONPAIT 共用struct WAVE。 如果消息處理函數(shù)需要保持數(shù)據(jù)，則將它定義為靜態(tài)

7、局部變量。定義char buf200；const char szTitle=簡諧曲線; 2、sprintf函數(shù)將數(shù)據(jù)寫進文本，通過調(diào)用Windows函數(shù)中的TextOut可在窗口中實現(xiàn)輸出文本二、程序?qū)崿F(xiàn)了對簡諧運動曲線的繪制。 Windows通過圖形設備接口GDI對圖形輸出進行支持。調(diào)用MoveToEx和LineTo畫線函數(shù)、 SetPixel畫點函數(shù)。再通過for循環(huán)結(jié)構(gòu)對圖形的線、點連續(xù)輸出，會出簡諧運動曲線。2.3 函數(shù)實現(xiàn)在這就寫一下與SDK編程框架不同的地方：一、消息循環(huán)函數(shù) 添加快捷鍵代碼 HACCEL hAccelTable; hAccelTable=LoadAccelerat

8、ors(hInst,(LPCTSTR)IDR_APP)；二、消息處理函數(shù)原型 添加函數(shù)原型 LRESULT OnPaint(HWND hWnd,UINT message,WPARAM wParam,LPARAM lParam); LRESULT OnCommand(HWND hWnd,UINT message,WPARAM wParam,LPARAM lParam);三、消息映射表宏定義 添加函數(shù)映射 ON_MSG(WM_PAINT, OnPaint) ON_MSG(WM_COMMAND, OnCommand) 四、消息處理函數(shù) WM_ONPAIT 重繪消息處理函數(shù) 獨立自主編寫 1、如果消息

9、處理函數(shù)之間有共享使用的變量，則將它定義為全局變量，此處用了一個結(jié)構(gòu)體 數(shù)據(jù)類型的全局變量struct WAVE確定波的三個特性。CALLBACK DlgProc與WM_ONPAIT 共用struct WAVE。 如果消息處理函數(shù)需要保持數(shù)據(jù)，則將它定義為靜態(tài)局部變量。定義char buf200；const char szTitle=簡諧曲線; sprintf函數(shù)將數(shù)據(jù)寫進文本，通過調(diào)用Windows函數(shù)中的TextOut可在窗口中實現(xiàn)輸出文本 2、調(diào)用MoveToEx和LineTo畫線函數(shù)、SetPixel畫點函數(shù)。再通過for循環(huán)結(jié)構(gòu)對圖形的線、點 連續(xù)輸出，會出簡諧運動曲線。 WM_CO

10、MMAND命令函數(shù) 添加 int r;switch (LOWORD(wParam) case IDM_RUN: r=DialogBoxParam(hInst,(LPCTSTR)IDD_INPUT,hWnd,DlgProc,(LPARAM)&x);if (r=IDOK)InvalidateRect(hWnd,NULL,TRUE); break; 五、CALLBACK DlgProc對話框過程函數(shù) 對照實例編寫2.4 開發(fā)日志剛開始的時候，先對書上的利用Heron公式編寫計算三角形面積的窗口程序例子進行輸入調(diào)試，發(fā)現(xiàn)總通不過，繼續(xù)排錯，發(fā)現(xiàn)有好多輸入錯誤，大小寫，沒有分號等問題，面對錯誤不要驚慌，

11、畢竟頭一次編Windows窗口程序，但我把所有錯排完以后，出現(xiàn)了一個問題，輸出結(jié)果不是我想要的。這時就糾結(jié)。不知是哪個數(shù)據(jù)泄露了，或者不是自己控制。所以只得重新編寫，看是哪出問題了。在一次一次的反復嘗試中總結(jié)了，那些函數(shù)是干什么的，怎樣值傳遞。在一次一次的摸索當中，不斷的積累，對Windows窗口程序有了新的了解。最后，發(fā)現(xiàn)成功了，運行很好。在這基礎上，就要涉及開始自己的程序了。首先，確定要干啥，與書上的不要差距太遠，就選了一個求解物理上簡諧運動方程的算法。在改參數(shù)的時候，很容易出錯，需要更改好幾次。但參數(shù)改好的時候，運行計算，結(jié)果是真確的。感覺非常好。繼續(xù)對他進行修改，將對話框的設計的更加合

12、理，增加了圖像圖標，文字描述，選擇框等，再將TITLE名修改為簡諧運動，將這些表面工作做好，再將窗口輸出文本更加合理看起來更加美觀。在進行進一步改進，將圖形輸出與此程序結(jié)合，加一個圖形輸出，簡諧運動曲線的繪制，通過調(diào)用MoveToEx和LineTo畫線函數(shù)、SetPixel畫點函數(shù)，確定屏幕中心，畫坐標軸x軸和y軸，再把坐標軸的刻度標出來，x軸上有紅點刻度，線段刻度，清楚；y軸上有峰值線而且標有刻度值隨著峰值變動，并且能夠調(diào)整位置。在對GDI圖形輸出有足夠的認識時，能夠輕松地解決效果非常好。 將這些代碼編好以后對他進行調(diào)試，編譯通過，整個程序趨向完善。最終，呈現(xiàn)現(xiàn)在的界面。3 程序調(diào)試及運行3

13、.1 程序運行結(jié)果程序運行彈出窗口（初始化數(shù)據(jù)X0=V0=W=1） 點擊“運行|計算繪圖”彈出對話框（輸入初相位X0，初速度V0和角頻率W） 點擊“確認”刷新窗口（重新計算繪圖） /*3.2 程序使用說明1、 運行程序初始化 窗口顯示X0=V0=W=1時的簡諧運動方程和簡諧振動曲線2、 點擊“運行|計算繪圖”（可以用Ctrl+R快捷鍵)彈出對話框 首先選擇sin和cos曲線類型 然后輸入初相位X0，初速度V0和角頻率W3、點擊“確認”窗口顯示計算繪圖結(jié)果4、運行結(jié)束點擊“運行|退出”（可用快捷鍵Alt+X）退出窗口3.3 程序開發(fā)總結(jié)編寫界面編程的收獲很多：1、 了解了一些Windows界面編

14、程語言，能夠讀懂一些程序2、 能夠在SDK框架下編寫窗口程序3、 能夠運用Windows界面編程解決一些實際問題4、 當然還有，編寫成功帶來的快樂對編寫程序的思考：1、其實任何語言都有相同之處，了解其本質(zhì)；就能很快地掌握另一門語言。 Windows界面編程語言主要都是大寫英文字母，大多數(shù)是首字母大寫。在要用的時候可以直接查找這方面的書籍，很快就知道什么意義怎么用。調(diào)用函數(shù)也是同樣的道理，可以根據(jù)要實現(xiàn)的功能來查找相應的函數(shù)。可已不用背許多代碼。2、 Windows界面編程有著巨大的現(xiàn)實作用，是C語言的延伸和拓展，一個C語言具體應用的實例 可通過Windows界面編程提高C語言的編程能力，同時解

15、決實際問題，來方便生活和學習，將 計算機的作用發(fā)揮出來了。發(fā)展編程能力，最終達到：靈活自如應用，豐富多彩呈現(xiàn)。4 附件（源程序）Resource.h文件：（資源頭文件定義）#define IDI_APP 100#define IDI_APPSMALL 101#define IDR_APP 102#define IDD_DIALOG1 129#define IDD_INPUT 129#define IDR_ACCELERATOR1 130#define IDS_APP_TITLE 1000#define IDC_EDIT1 1000#define IDC_RADIO1 1001#define I

16、DC_EDIT2 1002#define IDC_EDIT3 1003#define IDC_RADIO2 1004#define IDM_RUN 1101#define IDM_FILE_OPEN 1102#define IDM_EXIT 1103#define IDM_ABOUT 1104#define IDC_STATIC -1 #ifdef APSTUDIO_INVOKED#ifndef APSTUDIO_READONLY_SYMBOLS#define _APS_NEXT_RESOURCE_VALUE 131#define _APS_NEXT_COMMAND_VALUE 32771#d

17、efine _APS_NEXT_CONTROL_VALUE 1003#define _APS_NEXT_SYMED_VALUE 110#endif#endif簡諧運動.rc文件：（資源描述文件）#include resource.h#define APSTUDIO_READONLY_SYMBOLS/ Generated from the TEXTINCLUDE 2 resource./#define APSTUDIO_HIDDEN_SYMBOLS#include windows.h#undef APSTUDIO_HIDDEN_SYMBOLS#include resource.h/#undef

18、APSTUDIO_READONLY_SYMBOLS/ Chinese (中國) resources#if !defined(AFX_RESOURCE_DLL) | defined(AFX_TARG_CHS)#ifdef _WIN32LANGUAGE LANG_CHINESE, SUBLANG_CHINESE_SIMPLIFIED#pragma code_page(936)#endif /_WIN32/ Icon/ Icon with lowest ID value placed first to ensure application icon/ remains consistent on al

19、l systems.IDI_APP ICON DISCARDABLE resapp.icoIDI_APPSMALL ICON DISCARDABLE resappsmall.ico/ Menu/IDR_APP MENU DISCARDABLE BEGIN POPUP 運行 BEGIN MENUITEM 計算繪圖(&R)tCtrl+R, IDM_RUN MENUITEM SEPARATOR MENUITEM 退出(&X), IDM_EXIT ENDEND / Accelerator/IDR_APP ACCELERATORS MOVEABLE PURE BEGIN R, IDM_RUN, VIRT

20、KEY, CONTROL X, IDM_EXIT, VIRTKEY, ALTENDIDR_ACCELERATOR1 ACCELERATORS DISCARDABLE BEGIN R, IDM_RUN, VIRTKEY, NOINVERTEND#ifdef APSTUDIO_INVOKED/ TEXTINCLUDE/2 TEXTINCLUDE DISCARDABLE BEGIN #define APSTUDIO_HIDDEN_SYMBOLSrn #include windows.hrn #undef APSTUDIO_HIDDEN_SYMBOLSrn #include resource.hrn

21、0END3 TEXTINCLUDE DISCARDABLE BEGIN rn 0END1 TEXTINCLUDE DISCARDABLE BEGIN resource.h0END#endif / APSTUDIO_INVOKED/ Dialog/IDD_INPUT DIALOG DISCARDABLE 0, 0, 187, 170STYLE DS_MODALFRAME | WS_POPUP | WS_CAPTION | WS_SYSMENUCAPTION 計算繪圖FONT 10, SystemBEGIN DEFPUSHBUTTON 確定,IDOK,21,139,50,14 PUSHBUTTON

22、 取消,IDCANCEL,112,139,50,14 GROUPBOX 切換,IDC_STATIC,37,12,112,24 EDITTEXT IDC_EDIT1,42,65,111,14,ES_AUTOHSCROLL LTEXT X0:,IDC_STATIC,20,68,12,8 CONTROL COS曲線,IDC_RADIO1,Button,BS_AUTORADIOBUTTON,100,23, 46,10 ICON IDI_APP,IDC_STATIC,0,1,20,20 EDITTEXT IDC_EDIT2,42,93,111,14,ES_AUTOHSCROLL EDITTEXT IDC

23、_EDIT3,42,119,111,14,ES_AUTOHSCROLL LTEXT V0:,IDC_STATIC,19,96,11,8 LTEXT W:,IDC_STATIC,19,122,10,8 CONTROL SIN曲線,IDC_RADIO2,Button,BS_AUTORADIOBUTTON,46,23, 44,10 LTEXT 輸入初相位X0、初速度V0、角頻率W:,IDC_STATIC,28,46,131, 8END/ DESIGNINFO/#ifdef APSTUDIO_INVOKEDGUIDELINES DESIGNINFO DISCARDABLE BEGIN IDD_INPU

24、T, DIALOG BEGIN LEFTMARGIN, 7 RIGHTMARGIN, 180 TOPMARGIN, 7 BOTTOMMARGIN, 163 ENDEND#endif / APSTUDIO_INVOKED/ String Table/STRINGTABLE DISCARDABLE BEGIN IDS_APP_TITLE 簡諧運動END#endif / Chinese (中國) resources/#ifndef APSTUDIO_INVOKED/ Generated from the TEXTINCLUDE 3 resource./ /#endif / not APSTUDIO_

25、INVOKED 簡諧運動.c文件：（程序代碼）#include #include resource.h#include #include HINSTANCE hInst; HWND hMainWnd; char szWindowTitle=簡諧振動; char szWindowClass=SDKWIN32APP; struct WIN_MSGMAP_ENTRY UINT nMessage; LRESULT (*pfn)(HWND hWnd,UINT message,WPARAM wParam,LPARAM lParam);#define BEGIN_MESSAGE_MAP() const st

26、ruct WIN_MSGMAP_ENTRY _messageEntries=#define ON_MSG(nMessage,pfn) nMessage, pfn,#define END_MESSAGE_MAP() 0, NULL ;LRESULT OnPaint(HWND hWnd,UINT message,WPARAM wParam,LPARAM lParam);LRESULT OnCommand(HWND hWnd,UINT message,WPARAM wParam,LPARAM lParam);BEGIN_MESSAGE_MAP()ON_MSG(WM_PAINT, OnPaint) O

27、N_MSG(WM_COMMAND, OnCommand) END_MESSAGE_MAP()LRESULT CALLBACK WndProc(HWND hWnd,UINT message,WPARAM wParam,LPARAM lParam)WORD i;for(i=0;_messageEntriesi.nMessage; i+) if (message=_messageEntriesi.nMessage) if (message!=WM_DESTROY) return (*_messageEntriesi.pfn)(hWnd,message,wParam,lParam);(*_messag

28、eEntriesi.pfn)(hWnd,message,wParam,lParam);break;if (message=WM_DESTROY) PostQuitMessage(0); return 0; return DefWindowProc(hWnd,message,wParam,lParam); ATOM MyRegisterClass(HINSTANCE hInstance)WNDCLASSEX wcex;wcex.cbSize= sizeof(WNDCLASSEX); wcex.style= CS_HREDRAW|CS_VREDRAW|CS_DBLCLKS;wcex.lpfnWnd

29、Proc= (WNDPROC)WndProc; wcex.cbClsExtra= 0;wcex.cbWndExtra= 0;wcex.hInstance= hInstance; wcex.hIcon= LoadIcon(hInstance,(LPCTSTR)IDI_APP);wcex.hCursor= LoadCursor(NULL,IDC_ARROW); wcex.hbrBackground= (HBRUSH)GetStockObject(WHITE_BRUSH); wcex.lpszMenuName= (LPCSTR)IDR_APP; wcex.lpszClassName= szWindo

30、wClass; wcex.hIconSm= LoadIcon(hInstance,(LPCTSTR)IDI_APPSMALL); return RegisterClassEx(&wcex); BOOL InitInstance(HINSTANCE hInstance, int nCmdShow)DWORD ds=WS_OVERLAPPEDWINDOW|WS_CLIPCHILDREN; hInst=hInstance; hMainWnd=CreateWindow(szWindowClass,szWindowTitle,ds,CW_USEDEFAULT,0,CW_USEDEFAULT,0,NULL

31、,NULL,hInstance,NULL); if (!hMainWnd) return FALSE;ShowWindow(hMainWnd, nCmdShow); UpdateWindow(hMainWnd); return TRUE;int Run() MSG msg;HACCEL hAccelTable;hAccelTable=LoadAccelerators(hInst,(LPCTSTR)IDR_APP); while(GetMessage(&msg,NULL,0,0) if (!TranslateAccelerator(msg.hwnd,hAccelTable,&msg) Trans

32、lateMessage(&msg); DispatchMessage(&msg); return msg.wParam; int APIENTRY WinMain(HINSTANCE hInstance,HINSTANCE hPrevInstance, LPSTR lpCmdLine,int nCmdShow)MyRegisterClass(hInstance); if (!InitInstance(hInstance,nCmdShow) return 0; return Run(); struct WAVE double X0,V0,W; x=1,1,1;LRESULT CALLBACK D

33、lgProc(HWND hDlg,UINT message,WPARAM wParam,LPARAM lParam)static struct WAVE *px; char buf200;switch (message) case WM_INITDIALOG: px=(struct WAVE *)lParam; sprintf(buf,%lf,px-X0); SetDlgItemText(hDlg,IDC_EDIT1,buf);sprintf(buf,%lf,px-V0); SetDlgItemText(hDlg,IDC_EDIT2,buf); sprintf(buf,%lf,px-W);Se

34、tDlgItemText(hDlg,IDC_EDIT3,buf);return TRUE; case WM_COMMAND:switch (LOWORD(wParam) case IDOK: GetDlgItemText(hDlg,IDC_EDIT1,buf,sizeof(buf);px-X0=atof(buf); GetDlgItemText(hDlg,IDC_EDIT2,buf,sizeof(buf);px-V0=atof(buf); GetDlgItemText(hDlg,IDC_EDIT3,buf,sizeof(buf);px-W=atof(buf);case IDCANCEL: En

35、dDialog(hDlg,LOWORD(wParam);return TRUE; return FALSE; #define PI 3.1415926LRESULT OnPaint(HWND hWnd,UINT message,WPARAM wParam,LPARAM lParam)PAINTSTRUCT ps;HDC hdc; RECT rt;int i,mx,my,r=100;char buf200;const char szTitle=簡諧曲線;const char T=t; const char Y=Y; const char z=O;char L200;char hk200;char

36、 hz200;hdc=BeginPaint(hWnd,&ps); double s,t,I;t=sqrt(x.X0*x.X0+x.V0*x.V0/(x.W*x.W);s=atan(-x.V0/(x.X0*x.W); sprintf(buf,簡諧運動方程 Y=%.2lfCOS(%.2lft%+.2lf),t,x.W,s);I=1/2.0*t*t*x.W*x.W;sprintf(hk,能流密度 I=%.2lfpu,I);sprintf(hz,注釋:p-介質(zhì)密度 u-傳播速度);GetClientRect(hWnd, &rt); mx=(rt.right+rt.left)/2; my=(rt.bottom+rt.top)/2; TextOut(hdc,100,60,szTitle,strlen(szTitle);MoveToEx(hdc,0,my,NULL); LineTo(hdc,rt.right,my); MoveToEx(hdc,mx,my/6,NULL);LineTo(hdc,mx,rt.bottom);MoveToEx(hdc,0,30*t+my,NULL);LineTo(hdc,rt.righ