dc及双缓冲绘图介绍

DC 即Device Context，是GDI内部的一个资料结构，一个DC会和某个特定的显示设备(如打印机、屏幕等)产生关联。我们如果能取得该DC的handle 那我们便可以在这显示设备上写字、画图。

在Form 或Picturebox中都有一个hdc的属性，指的便是这东西，但是，怎麽又会有一个Memory DC呢?这是一个存在记忆体内的 dc ，它除了不像form picturebox能将图形、文字显示出来之外，其他的几乎都相同，它也可以用在所有的 GDI API 呼叫之上，其实我们在VB中早就有使用上这 Memory DC 了，只是没有自觉。当我们设 form picturebox的AutoRedraw = True时， hdc所指的便是Momoory DC，这时我们在其上作绘图动作，都没有显示在form上，这便是先前说的，它只是在记忆体中，不会真的画出图。而我们下 refresh指令时，便是将这MemoryDC上的图，copy到 form/PictureBox上。

　　另外我们也可以使用CreateCompatibleDC() API 它传入一个 hDc ，代表产生的 Memory DC和 hdc相容，若传0则是与屏幕相容的 Memory DC hMemDC = CreateCompatibleDC(0)

　　这时候，该hMemDC所指的绘图区有多大呢?其实只有一个单色Pixel，直到我们使用SelectObject( hMemDC, hBitmap)

　　那hMemDC显示区就会有和hBitmap一样的宽度、高度、颜色选择等。 而且我们在hMemDC上的任何绘图，也都会反映在 hBitMap上，也就是说，原本hBitMap所指的图，在SelectObject(hMemDC, hBitMap)后，我们使用gdi函式在hMemDC上画一条线，那么该hBitmap所指的图也会有一条线了。

那么Memory DC又有什么作用呢？

我们知道, 在使用VC开发图形相关的应用程序时，常常需要使用MFC的CDC类直接把图形画在窗口上。这通常是通过响应Windows的WM_PAINT消息实现的。如果要画的图形比较复杂，或者比较大，那么画图过程可能会造成窗口的闪烁。当窗口调整大小时，这种闪烁由为明显。

解决窗口闪烁问题的有效办法就是使用内存DC，也称为缓冲DC。在内存中准备一个和窗口DC相同属性的DC，在这个内存DC上执行画图操作。完成画图以后，把画图输出的内容整体复制到目标窗口DC上。因为画图操作不在窗口DC上进行，所以在画图的过程中窗口可以保持原来的内容。当画好的内容被复制到窗口DC时，因为复制操作执行的非常快，所以用户感觉窗口仿佛被立刻被画好，从而消除了从旧画面到白板再到新画面的闪烁现象。

生成内存DC主要用到以下四个函数：

CreateCompatibleDC(CDC* pDC )。CDC类的成员函数，用于创建一个和pDC指向的DC兼容的内存DC。

CreateDiscardableBitmap( CDC* pDC, int nWidth, int nHeight)。CBitmap类的成员函数，用于按指定尺寸创建一个和pDC指向的DC兼容的位图。   

SelectObject(CBitmap * pBitmap)。CDC类的成员函数，执行以后，所有在该DC上的图像输出都将被画到pBitmap指向的位图上。

BOOL BitBlt (int x, int y, int nWidth, int nHeight, CDC* pSrcDC, int xSrc, int ySrc, DWORD dwRop )。CDC类的成员函数，用于从源DC（pSrcDC）复制一个矩形的图象到当前DC中。

 好了，目前我所能理解到的原理就是上面的样子，下面来看看具体应该怎样操作吧。

对于一个窗口，我们可以用下面的代码来创建内存DC，在内存DC上输出，并最终复制到窗口DC上。

void PaintWnd(CWnd * pWnd)

{

     CDC * pWndDC = pWnd->GetWindowDC();

     CRect WndRect = pWnd->GetWindowRect();

     CDC MemDC;

     CBitMap MemBitmap;

     MemDC.CreateCompatibleDC(pWndDC);  // 创建内存DC

     MemBitmap.CreateCompatibleBitmap(  // 创建兼容的位图

         pWndDC,

         WndRect.Width(),

         WndRect.Height());

  MemDC.SelectObject(MemBitmap);  // 让内存DC输出到位图（我的理解就是选择画布）

     // 使用MemDC画图

     ……

    pWndDC->BitBlt(// 从内存DC复制到窗口DC

         0,0,

         WndRect.Width(),

         WndRect.Height(),

         &MemDC,

         0,0,

         SRCCOPY);}

当然，实际的情况下，我们需要考虑的更多，因为内存DC、位图的创建都可能会失败。为了简化代码，此处定义了一个类CMemoryDC，包装了内存DC创建过程中的出错处理，内存DC的事后清理等操作，并自动复制内存DC的内容到目标DC上。

声明CMemoryDC类的头文件MemoryDC.h如下：

#pragma once

 #include "Afxwin.h"

 class CMemoryDC

 {

 public:

      CMemoryDC(CDC *dc, RECT * rect,bool autoRender = false);

      ~CMemoryDC(void);

      bool IsOK();

      void Render(CDC * p_objectDC = NULL);

      CDC* GetMemoryDC();

      operator CDC * ();

 private:

     bool m_bAutoRender;

  CRect m_DCRect;

   CDC* m_pOriginalDC;

     CDC m_MemoryDC;

     CBitmap m_MemoryBmp;

};

类的实现文件CMemoryDC.cpp如下：

#include ".MemoryDC.h"

 CMemoryDC::CMemoryDC(CDC *dc, RECT * rect, bool autoRender)

  {   

      m_bAutoRender = autoRender;

      m_pOriginalDC = dc;

      if (dc==NULL || rect==NULL)

          return;

      if (!m_MemoryDC.CreateCompatibleDC(dc))

          return;

      m_DCRect.SetRect(rect->left, rect->top, rect->right, rect->bottom);  

      if (!m_MemoryBmp.CreateCompatibleBitmap(dc, m_DCRect.Width(), m_DCRect.Height()))

          return;

      m_MemoryDC.SelectObject(m_MemoryBmp);

 }

 CMemoryDC::~CMemoryDC(void)

  {

      if (m_bAutoRender)

          Render();

      if (m_MemoryDC.m_hDC!=NULL)

          m_MemoryDC.DeleteDC();

      if (m_MemoryBmp.m_hObject!=NULL)

          m_MemoryBmp.DeleteObject();

 }

 bool CMemoryDC::IsOK()

  {

      return m_MemoryDC.m_hDC!=NULL && m_MemoryBmp.m_hObject != NULL;

 }

 void CMemoryDC::Render(CDC * p_objectDC)

  {

      if (!IsOK())

          return;

      CDC * pDC = (p_objectDC==NULL ? m_pOriginalDC : p_objectDC);

      CSize Size = m_MemoryDC.GetViewportExt() ;

      pDC->BitBlt(

          m_DCRect.left,

          m_DCRect.top,

          m_DCRect.Width(),

          m_DCRect.Height(),

          &m_MemoryDC,

          0,0,

          SRCCOPY);

 }

 CDC* CMemoryDC::GetMemoryDC()

  {

      return & m_MemoryDC;

 }

 CMemoryDC::operator CDC * ()

  {

      return & m_MemoryDC;

}

使用这个类可以大大简化内存DC的创建操作。如果我们在窗口消息WM_PAINT的响应函数中使用内存DC，只要用如下这样简便的代码便可实现：

 CRect Rect;

 GetClientRect(Rect);

 CPaintDC dc(this); // device context for painting

      CMemoryDC MemDC(&dc, Rect, true);

      if (MemDC.IsOK())

       {

          // 使用MemDC画窗口

       }   

 // MemDC析构时会自动把图像复制到dc，无需其它操作

使用CMemoryDC创建内存DC防止窗口闪烁，编程的代码和不使用内存DC时相比，数量和复杂性几乎没有增加。