【正文】 1 1 緒 論 本課題的研究背景與意義 在上個世紀 90 年代，計算機技術得到了飛速的發(fā)展，網絡及操作系統(tǒng)的處理能力得到了不斷的增強，新的可用計算機處理的信息也是接連不斷，但是為了能更好地滿足用戶的需求，軟件和硬件的開放性愈來愈強，大家能夠按照自己的意志隨意定制自己的系統(tǒng)。 操作系統(tǒng)的一個特點就是允許用戶按照自己的要求對計算機系統(tǒng)的硬件和軟件進行各種各樣的配置。早期的圖形操作系統(tǒng)，如 中，對軟硬件工作環(huán)境的 配置是通過對擴展名為 .ini 的文件進行修改來完成的，但 INI 文件管理起來很不方便，因為 每種設備或應用程序都得有自己的 INI 文件，并且在網絡上難以 實現(xiàn)遠程訪問。 為了克服上述這些問題，在 Windows 95 及其后繼版本中，采用了一種叫做 “注冊表 ”的數(shù)據庫來統(tǒng)一進行管理，將各種信息資源集中起來并存儲各種配置信息。按照這一原則， Windows 各版本 中都采用了將應用程序和計算機系統(tǒng)全部配置信息容納在一起的注冊表，用來管理應用程序和文件的關聯(lián)、硬件設備說明、狀態(tài)屬性以及各種狀態(tài)信息和數(shù)據等。 注冊表具有如下的一些特點： ? 注冊表能夠對硬件、系統(tǒng)的配置參數(shù)、各應用程序和各設備的驅動程序進行跟蹤配置，使 得修改某些設置后不再重新啟動成為可能。 ? 在注冊表中登錄的硬件某些數(shù)據可以支持高版本 Windows 即插即用的特性。每當 Windows 檢測到機器上有新的設備時，它就把有關數(shù)據存儲到注冊表中，另外，還可以避免新設備與原有設備間的資源沖突。 ? 系統(tǒng)管理員和普通用戶可以通過注冊表編輯器在網絡上檢查系統(tǒng)的設置，使得遠程管理能夠實現(xiàn)。 在現(xiàn)在流行的 WINDOWS操作系統(tǒng)便是能夠讓廣大用戶對自己的操作系統(tǒng)進行靈活配置并滿足各種特定的需求。在以前很早的 WINDOWS 操作系統(tǒng)中，操作系統(tǒng)的配置信息都保存在 .ini 的文 件中，例如 和 ,在系統(tǒng)初始化過程中打開這些文件，可對系統(tǒng) 的軟硬件進行各種各樣的設置。在這幾年來，在同一臺計算機上配置的硬件及所要運行的應用程序越來越多，可安裝的應用程序也在不斷增加，而在系統(tǒng)配置文件中 需存儲的配置信息自然也會隨著增加。這在某種程度上說是對系統(tǒng)配置文件的大小是個挑戰(zhàn)，同時也在增加系統(tǒng)配置文件的管理難度。對于這種情況，各應用廠家 2 或 硬件提供商開始提供自己的 *.ini 文件，每個應用程序或硬件設置都帶有自己的配置文件。隨之帶來的問題也就不用細說了，用戶需要管理各種 各樣的 *.ini 文件，這對用戶來說是非常的困難，況且這些文件都是存儲在本機上，要實現(xiàn)遠程管理是不可能的。為了能夠解決這些問題，在后續(xù)的 WINDOWS 9 9 NT 和 2020 及 XP 操作系統(tǒng)中，提供了一種管理配置信息的方法，也就是注冊表的功能。 Windows 的注冊表實際上是一個數(shù)據庫，它包含了五個方面的信息，即 PC 的全部硬件、軟件設置、當前配置、動態(tài)狀態(tài)及用戶特定設置等內容，主要儲存在 C:windows 下的 和 兩個文件中。由此可見注冊表是 Windows 系統(tǒng)的重中之重， 稍有閃失，后果將是十分的嚴重。 在注冊表中記錄著用戶安裝在計算機上的軟件和每一個程序的各種信息，用戶能夠通過注冊表調整軟件的運行性能。用戶也能夠修改配置，只需要通過注冊表編輯器 就可以完成。系統(tǒng)管理員還可以通過注冊表來完成系統(tǒng)的遠程管理。因而用戶掌握了注冊表，就可以掌握對計算機配置的控制權，只需通過注冊表即可將自己計算機的工作效率調整至最佳狀態(tài)。 研究目標 ? 了解當今社會計算機的發(fā)展趨勢。 ? 熟悉注冊表的內部環(huán)境。 ? 了解注冊表中六大根鍵的結構和作用。 ? 熟練掌握 VC++的運行環(huán)境，并且應用該環(huán)境進行編碼編 寫，還要掌握編寫技巧。 ? VC++訪問注冊表的方法（找到適當?shù)穆窂剑? ? 熟練掌握打開注冊表 RegOpenKeyEx()函數(shù)的使用。 3 2 軟件開發(fā)平臺及編程模式 在系統(tǒng)設計與開發(fā)中，軟件開發(fā)平臺及編程模式是關鍵，下面介紹一下開發(fā)平臺的選擇、 Microsoft Visual C++及編程模式。 開發(fā)平臺的選擇 在 Windows 環(huán)境下，目前比較流行的可視化開發(fā)工具主要有： Visual C++、 Visual Basic、 C++ Builder、 Delphi、 Power Builder 及 JBuilder 等。而 本軟件采用 Microsoft Visual C++ 作為開發(fā)工具，并使用 MFC Application Framework 作為本軟件的基本架構。采用 C++來進行圖像編程的主要原因是，與 Java 和 C等現(xiàn)代編程語言相比， C++在程序運行的效率、內存使用的可控性和編程的靈活性上具有優(yōu)勢。 圖像處理需要處理大量的圖像數(shù)據，經常使用復雜、費時的算法，因此圖像處理程序的效率非常重要。 C++代碼被編譯成匯編語言，可以直接在處理器上運行，效率很高。而 Java 被編譯成字節(jié)碼， C被編譯成中間語言，都是不能在處理器上執(zhí) 行的，必須經過Java 虛擬機或 .NET 通用語言運行時的 JIT 編譯之后才能執(zhí)行，因此效率較低。故從運行效率的角度看，采用 C++進行圖像編程比較合適。 對龐大的圖像數(shù)據進行處理時需要使用大量的內存，而計算機的物理內存容量往往是有限的，因此需要有效地控制內存的使用。 C++直接控制內存的分配和釋放，這雖繁瑣，且加大了編程的負擔，但卻能有效地控制內存的使用。 Java 和 C引進了垃圾收集機制，將開發(fā)人員從內存管理的繁雜任務中解放出來，不再需要直接控制內存的分配和釋放。但是，無效內存的收集和釋放只能周期性地進行，難以達到 有效地使用內存。同樣的運算，使用 Java 和 C所需的內存比使用 C++所需的內存要多，即內存的使用率較低。所以，從內存的使用效率來看，采用 C++進行圖像處理編程更合適。 C++中大量使用指針，使得編程的靈活性很高，這雖然增加了程序出錯的可能性，但是便于程序員施展編程技巧來提高程序的效率。 Java 完全取消了指針， C極大地限制了指針的使用，這都限制了程序員施展技巧。因此，使用 C++進行圖像處理編程具有更大的靈活性。而在以 C++為核心語言的可視化編程工具中， Microsoft Visual C++ 以其自身 許多優(yōu)異的特性而獲得了最為廣泛的應用。鑒于以上原因，本設計使用 Microsoft Visual C++ 作為軟件的開發(fā)平臺。 4 Microsoft Visual C++及編程模式簡介 Visual C++可視化編程 Visual C++的資源編輯器能以所見即所得（ What you see is what you get）的形式直接編輯程序的用戶界面，為所有資源分配 ID 標識號。 ClassWizard 能把對話框模板與生成的類定義或與已有的類代碼連接起來，為菜單項、控制等資源生成空的處理 函數(shù)模板，創(chuàng)建消息映射條目，并將資源 ID 與處理函數(shù)連接起來。通過使用 AppWizard，程序員的編程工作便簡化為用資源編輯器直觀的設計界面，完善對話框類代碼，在空的處理函數(shù)模板處填寫響應用戶操作的代碼，這是一種比較完善的可視化編程方法。 但產品名“ Visual C++”也容易誤導人，讓人認為自己使用的是一個與 Microsoft Visual Basic 類似的完全可視化的系統(tǒng)。然而，使用 Visual C++，開發(fā)人員必須真正地閱讀和編寫C++代碼。 Visual C++向導可以節(jié)省時間和提高精度，但是，程序員也 必須理解向導產生的代碼，并且，最重要的是，還必須理解 MFC 庫的結構和 Windows 操作系統(tǒng)的內部工作方式。 MFC（ Microsoft Foundation Classes）應用程序框架 應用程序框架的一種定義是：提供一般應用程序需要的全部面向對象軟件組件的集成集合。 C++流行的一個原因是它可以用類庫擴充。類庫是可在應用程序中使用的有關 C++類的集合。應用程序框架是類庫的超集。一般的類庫只是一種孤立的類的集合，用來嵌入在任何程序中，但是，應用程序框架卻定義了程序的結構。自從 MFC 庫發(fā)布以來，MFC 已經成為主要的 Windows 類庫。使用 MFC 類庫構建應用程序具有以下優(yōu)點： ? MFC 庫是 C++的 Microsoft Windows API。 ? 應用程序框架生成的應用程序使用了標準的結構，具有標準化的用戶接口，這對具有標準用戶界面的 Win32 程序來說，可以極大的減輕程序員的負擔，使程序員不必過多地考慮界面，可把主要精力放在程序設計上，以提高程序設計的效率。 ? 使用應用程序框架的應用程序不僅小，而且運行速度快，具有很大的靈活性。 MFC封裝了 Win32 SDK 中的幾乎所有函數(shù)，能實現(xiàn) Win32 系統(tǒng)的任何功能。 ? Visual C++工具降低了編碼的復雜性。 ? MFC 庫應用程序框架有豐富的特性，如： Windows API 的 C++接口、通用的（非Windows 所特有的）類、“共用根對象”類層次結構、流線式多文檔界面（ MDI）應 5 用程序支持等。 ? 強大的功能。除封裝了大部分的 Win32 SDK 函數(shù)外， MFC 還提供了應用程序本身的數(shù)據和操作及 ActiveX、 OLE、 Inter、 WinSock、 DAO（ Data Access Objects）、 ODBC（ Open DataBase Connectivity）等操作類。 MFC 框 架的核心是文檔 /視圖結構（ DocumentView Architecture），這是一個很好用、但又往往較難以入門的功能。簡單的說，文檔 /視圖結構就是將數(shù)據和對數(shù)據的觀察或數(shù)據的表現(xiàn)（顯示）相分離。文檔僅處理數(shù)據的實際讀、寫操作，視圖則是顯示和處理數(shù)據的窗口，視圖可以操作文檔中的數(shù)據。 Win32 編程 編寫 Visual C++程序實際上就是一個構造類和把類實例化的過程。由于 Windows 95/98/Me/NT/2020 是 PC 平臺中應用最廣泛的操作系統(tǒng)，而 Microsoft 力圖用一個叫做 Win32的標準 32 位應用程序接口作為對這幾個操作系統(tǒng)的共同開發(fā)接口，所以經常采用 Win32 來代表 Microsoft的 32 位 Windows 操作系統(tǒng)，因此 Visual C++主要用于針對 Win32 的應用程序開發(fā)。 Win32 具有搶先式多任務、多線程和線性尋址內存管理等特征， Win32 編程的基本要求包括： ? 應用程序的執(zhí)行獨立于硬件設備。 ? 應用程序具有圖形用戶界面。 ? 能在 Windows 95/98/Me 和 Windows NT/2020/XP 之間透明移植，并可移植到支持Windows NT/2020 的 RISC 硬件平臺。 ? 高性能的搶先式多任務和多線程管理。 ? 高級的多媒體支持。 ? 通過 OLE 2 技術實現(xiàn)多個應用程序的對象定位 Microsoft 為進行 Win32 編程提供了一套名為 Win32 SDK 的應用程序編程接口，其中包括上千個 Win32 系統(tǒng)函數(shù)。 Visual C++包括一套叫做 MFC（ Microsoft Foundation Class Library）的 C++類庫，其中定義了進行 Win32 編程所需要的各種類。有的類封裝了大部分的 Win32 SDK 中應用程序的編程接口函數(shù)；有的類封裝的則是應用程序本身的數(shù)據和操作；還有的類封裝 了 ActiveX、 OLE 和 Inter 編程特性以及 WinSock 網絡特性和 DAO（ Data Access Objects）、 ODBC（ Open Database Connectivity）數(shù)據訪問功能。 Win23 SDK和 MFC 是實現(xiàn) Win32 編程的主要工具。 Visual C++的 AppWizard 工具能自動生成應用程序框架，該框架定義了應用程序的輪廓，并提供了用戶接口的標準實現(xiàn)方法。運用 Visual C++的資源編輯器（ Resource Editor） 6 能直觀地設計程序的用戶界面，而 ClassWizard 能把用戶界面和程序代碼連接起來。程序員要做的就是用 MFC 類實現(xiàn)框架中未完成的應用程序的特定功能部分。所以使用 Visual C++可以實現(xiàn) Win32 的可視化程序設計。 7 消息映射 在使用 Visual C++進行 Win32 程序設計時，消息映射是一個非常重要的概念。Windows 應用程序是消息驅動的，應用程序不能直接得到用戶所做的操作，如鼠標按鍵、鍵盤輸入和窗口移動等。這些操作由操作系統(tǒng)管理，操作系統(tǒng)檢測到操作事件后，便向相關的應用程序發(fā)送消息，應用程序響應這些消息來完成用戶的操作。 1) 消息 Windows 中的消息是操作系統(tǒng)與應用程序之間、應用程序與應用程序之間、應用程序各對象之間相互控制與傳遞信息的方式。 消息的基本格式如下： Message wParam lParam Message 是消息名稱； wParam 是與消息相關的 Word 型參數(shù)； lParam 是與消息相關的 Long 型參數(shù)。 消息主要有以下 3 類： ? Windows 系統(tǒng)消息： Windows 系統(tǒng)向窗口發(fā)送的消息，由窗口（ Window）或視圖（ View）進行響應處理。這類消息包括除 WM_COMMAND 消息之外的名稱以 WM_開始的其