我应该如何在Windows上创建自定义图形控制台/终端？

Question

Windows控制台界面(思考cmd窗口)对用户来说是一个非常简单的GUI.然而,处理渲染,用户输入和滚动的效率水平非常高.用于创建此接口的方法无疑与传统桌面GUI的方法完全不同.

我有兴趣为Windows创建自己的自定义控制台/终端,最好使用基于C#和.NET的技术(例如托管GDI +或WPF).作为一个起点,我非常希望重新创建标准的简单Windows shell.然后,我可以扩展内容并从中添加功能.

我正在寻找有关如何创建这样的控制台UI的一般指导,但一些具体要点包括:

• 我应该使用什么样的渲染模型？渲染循环？部分更新(如WPF)？WinForms模型(不确定这是如何工作的)？

• 渲染模型中使用了哪种缓存？

• 如何加载字体以及如何呈现它们？它们是标准的TrueType字体,位图字体还是其他什么？

• 滚动如何有效地执行？

• 您认为可能与之相关的任何其他内容!

事实上,对内置Windows控制台UI(甚至是高级Linux终端UI)如何做这些事情以及如何模仿它们的任何解释都是理想的.

编辑:要清楚,我真的想从头开始完成这项工作.基于像GDI +或WPF这样的图形框架,但不多了.

Answer 1

我曾经从头开始实现一个文本输出窗口 - 我想要一个像Visual Studio中的Output窗口一样工作的窗口.事实证明它比我想象的要复杂得多,而且没有任何输入功能.

不幸的是,代码是用C++编写的,属于前雇主,因此我无法与您分享.但我可以告诉你想要什么.

您需要一种方法来存储可以快速索引的输出行.如果您要对显示的行数进行限制,则还需要从顶部轻松擦除行.在C++中,a deque<string>是完美的,我不知道C#中的等价物是什么(如果有的话).

您将需要处理以下Windows消息的处理程序,没有特定的顺序.

• WM_LBUTTONDOWN - 开始选择.按钮按下时,使用SetCapture跟踪鼠标.
• WM_LBUTTONUP - 结束选择.
• WM_RBUTTONUP - 转换为WM_CONTEXTMENU.
• WM_CONTEXTMENU - 显示带有复制/剪切/粘贴的菜单以及您想要的任何其他内容.
• WM_KEYDOWN - 响应4个光标键,Home/End,PageUp/PageDown.CTRL-A/CTRL-C/CTRL-X/CTRL-V/CTRL-d.
• WM_PAINT - 绘制窗口的内容.
• WM_SIZE - 在窗口大小更改时更新滚动条.
• WM_VSCROLL - 在垂直滚动期间更新窗口的可见部分.
• WM_HSCROLL - 在水平滚动期间更新窗口的可见部分.
• WM_CREATE - 用于在创建窗口时进行初始化.
• WM_SETFOCUS - 创建系统插入符以显示窗口中的当前位置.
• WM_KILLFOCUS - 杀死插入符号,因为只有当前聚焦的窗口才会显示插入符号.
• WM_MOUSEMOVE - 在鼠标左键按下时跟踪选择的更改.
• WM_CAPTURECHANGED - 结束选择.
• WM_TIMER - 在选择期间光标离开窗口时自动滚动.
• WM_GETDLGCODE - 添加DLGC_WANTARROWS以便箭头键通过.
• WM_MOUSEWHEEL - 响应鼠标滚轮进行滚动.

当行添加到文本缓冲区时,调整滚动条的范围.垂直滚动条范围将是总行数,水平滚动条范围将是最宽行的宽度.

最好有一个等宽字体 - 它使计算更容易.特定的字体技术并不重要.您只需要能够跟踪角色的位置.

滚动如何有效地执行？在滚动时跟踪窗口的顶部和底部线条,当出现绘制消息时,您只绘制当前可见的线条.其他人仍然在缓冲区,但他们没有被触及.可以在滚动窗口时将窗口内容加入blit,只绘制从顶部或底部进入的部分,但是使用今天的处理器会浪费精力 - 窗口会快速重新绘制,以至于您不会注意到.

编辑:巧合的是,我遇到了这个微软滚动条指南,这对于这个任务应该是必不可少的阅读.http://msdn.microsoft.com/en-us/library/windows/desktop/bb787527.aspx

Answer 2

如果你想创建一个漂亮的基于.NET的命令提示符替换,那么我建议查看http://poshconsole.codeplex.com/ 它使用WPF作为图形元素,它实现了PowerShell脚本宿主.PowerShell是微软取代古老的命令提示符.PowerShell默认安装在Windows 7中,但您可以下载它用于XP和Vista.尽管直接使用.NET对象编写脚本,但PowerShell具有高度可扩展性.它也可以嵌入其他程序中.

WPF + PowerShell将是您想要做的一个很好的起点.如果您愿意,可以将PowerShell替换为您自己的命令/脚本引擎.如果你真的雄心勃勃,你可以在DLR上实现自己的脚本语言,以充当你的命令解释器.

祝你好运.