47774 (Обмен данными в Windows)

Буфер обмена (CLIPBOARD)

В Windows предусмотрен специальный механизм обмена данными между разными приложениями, называемый буфер обмена (clipboard). Буфер обмена представляет собой буфер, в который могут быть помещены данные каким-либо приложением. Все остальные приложения Windows могут прочитать эти данные или разместить в этом буфере свои.

Для того, что бы не возникало путаницы при использовании буфера обмена, Windows предполагает применение определенных форматов данных, размещаемых в буфере.

В некоторых случаях бывает удобно просмотреть данные, размещенные в буфере обмена – для этих целей Windows содержит специальную программу просмотра содержимого буфера обмена, (Clipboard Viewer). Не надо смешивать между собой сам буфер обмена и программу его просмотра. Буфер обмена реализован несколькими функциями Windows и специальными данными.

При рассмотрении буфера обмена нам надо будет рассмотреть три вопроса:

1. как можно самим класть или читать данные из буфера обмена

2. как можно использовать буфер обмена со стандартным окном–редактором

3. как написать собственную программу просмотра содержимого буфера обмена.

Предварительно мы разберемся с некоторыми основными понятиями, связанными с применением буфера обмена.

Как мы уже сказали, Windows предполагает использование определенных форматов данных для передачи через буфер обмена. Конечно, у Вас есть возможность передавать данные в собственном формате, только для использования собственным приложением, однако рекомендуется придерживаться общепринятых стандартов, так как возможность передачи данных между самыми разнообразными приложениями является очень удобной.

Каждому применяемому формату данных буфера обмена в Windows поставлен в соответствие определенный номер. Windows определяет несколько стандартных форматов и предоставляет для них определенные символические имена:

CF_TEXT соответствует ASCIIZ тексту

CF_BITMAP обычный битмап

CF_DIB битмап, независящий от устройства

CF_PALETTE палитра (обычно применяется вместе с CF_DIB)

CF_METAFILEPICT метафайл

При отображении данных этих форматов в программе просмотра буфера обмена не возникает никаких проблем, так как Windows содержит все необходимые средства для отображения этих данных. Однако Вы можете класть в буфер обмена данные в собственном формате. Если Вы хотите, что бы их отображала стандартная программа просмотра, то Вы должны их объявить как

CF_OWNERDISPLAY данные, отображаемые пользователем

В этом случае программа просмотра будет посылать специальные сообщения Вашему окну для отображения этих данных в окне.

Несколько дополнительных форматов, являясь обычными форматами данных, имеют отличные от них номера. В символических именах таких данных присутствует аббревиатура ‘DSP’

CF_DSPTEXT соответствует ASCIIZ тексту

CF_DSPBITMAP обычный битмап

CF_DSPMETAFILEPICT метафайл

данные этих форматов отображаются в программе просмотра как данные соответствующих форматов, но обычно не используются другими приложениями, кроме Вашего.

Помимо рассмотренных, Windows дополнительно определяет большое количество других стандартных форматов данных, однако они используются сравнительно редко. В большинстве случаев это специфические форматы данных разных популярных программ, которые было решено включить в стандарт Windows.

При необходимости использования собственного формата данных для буфера обмена надо получить номер этого формата. Для того, что бы избежать возможных накладок, Вы должны зарегистрировать Ваш формат данных с помощью функции

UINT RegisterClipboardFormat( lpszFormatName );

для уже зарегистрированного формата Вы можете узнать его имя:

int GetClipboardFormatName( nFormat, lpsBuffer, nMaxCount );

Буфер обмена содержит не более одного блока данных каждого формата, причем все данные, находящиеся в буфере должны быть положены одним окном. Так как данные, передаваемые в буфер обмена, должны быть доступны всем приложениям, то для их передачи используются только блоки глобальной памяти.

Запись и чтение данных из буфера обмена

Общие правила работы с буфером обмена сводятся к следующему:

1) Вся работа с буфером обмена должна проводиться за время обработки одного сообщения. Во время работы с буфером Вы не должны вызывать никаких функций, которые могут передать управление другому приложению. То есть Вы не должны использовать функций типа: DialogBox, MessageBox, GetMessage, PeekMessage.

Данные должны размещаться только в перемещаемом блоке глобальной памяти.

Когда буфер обмена получает данные, он объявляет себя владельцем этих данных, так что приложение больше не должно использовать переданные данные. Более того, эти данные нельзя удалять при завершении работы Вашего приложения - когда будет надо, буфер обмена сам удалит их.

Когда Вы читаете данные из буфера обмена, то Вы получаете хендл блока данных. Так как эти данные закреплены за буфером, то Вы не должны с ними работать, Вам необходимо скопировать их к себе.

При обмене данными с буфером обмена нельзя передавать ему запертые блоки данных, равно как нельзя оставлять их запертыми после чтения.

2) Перед началом обмена данными с буфером обмена Вы должны его открыть. Делается это с помощью функции

BOOL OpenClipboard( hWnd );

если Вы положите какие-либо данные в буфер, то окно, указанное Вами, будет считаться владельцем всех данных буфера обмена.

3) Затем Вы можете осуществить необходимые операции обмена данными. Если Вы собираетесь положить данные в буфер обмена, то Вы должны предварительно удалить все уже находящиеся в нем данные:

BOOL EmptyClipboard( void );

и только затем положить нужные данные, воспользовавшись функцией:

HGLOBAL SetClipboardData( nFormat, hGlobal );

параметр nFormat задает имя формата данных, а hGlobal является хендлом глобального блока данных. Функция возвращает Вам новый хендл этого блока данных, с помощью которого Вы можете обращаться к этим данным до закрытия буфера обмена.

Вы можете положить в буфер обмена несколько блоков данных разного формата одновременно. Так как положенные в буфер данные сохраняются там либо до его очистки, либо до завершения работы Windows, то передавать большие блоки может быть слишком накладно.

Для этого случая в Windows предусмотрен механизм передачи данных с задержкой. Вызывая функцию SetClipboardData Вы указываете вместо хендла блока данных NULL. Это означает, что данные для буфер обмена у Вас есть, но передавать Вы их будете только по требованию. Для такой передачи Вам надо будет обрабатывать три сообщения:

WM_RENDERFORMAT nFormat 0L

сообщение требует данные для буфера обмена. При этом буфер уже открыт другим приложением, поэтому Вам открывать или закрывать его не надо. Вам надо просто вызвать функцию

SetClipboardData( nFormat, hGlobal );

передав ей хендл реального блока данных.

WM_RENDERALLFORMATS, 0, 0L

сообщение посылается Вашему окну когда оно уничтожается, а буфер обмена содержит задержанные данные Вашего окна. Вы должны обычным образом (то есть открыть–очистить–положить–закрыть) передать все данные в буфер обмена.

WM_DESTROYCLIPBOARD, 0, 0L

сообщение информирует Вас о том, что вызвана функция EmptyClipboard, когда буфер обмена содержит задержанные данные Вашего окна. Ваши данные больше не понадобятся, поэтому Вы можете освободить используемые структуры данных.

Если Вы собираетесь только читать данные из буфера обмена, то очищать его не надо, а получить данные нужного формата можно с помощью функции

HGLOBAL GetClipboardData( nFormat );

Функция возвращает хендл глобального блока памяти, который Вы должны скопировать к себе.

4) После завершения обмена с буфером обмена Вы должны закрыть его с помощью функции

BOOL CloseClipboard( void );

На этом заканчиваются операции обмена данными с буфером обмена.

Кроме рассмотренных, Вы можете применять еще несколько функций, облегчающих работу с буфером обмена:

BOOL IsClipboardFormatAvailable( nFormat );

Эта функция сообщает, присутствуют–ли данные нужного формата в буфере обмена. Проверку на наличие тех или иных форматов данных можно выполнить и иным способом, с помощью функции

UINT EnumClipboardFormats( nFormat );

Эта функция перебирает присутствующие форматы данных в буфере обмена и возвращает номер следующего в списке или 0. Пример применения:

UINT nFormat= 0;

while ( ( nFormat= EnumClipboardFormats( nFormat ) ) != 0 ) { // перебор форматов }

Можно узнать количество присутствующих в буфере обмена форматов данных с помощью функции

UINT CountClipboardFormats( void );

5) Сейчас мы рассмотрим правила применения форматов данных CF_DSP... Эти данные предназначены для использования только Вашим приложениями.

Основная идея заключается в том, что приложения, читающие, скажем, формат CF_TEXT, его и будут запрашивать у буфера обмена. При этом, даже если буфер обмена содержит данные в формате CF_DSPTEXT, он их не передаст – номера форматов разные, поэтому считается, что Вы можете передавать данные в формате CF_DSP... только для своего приложения, “спрятав” его от остальных.

Однако может случиться так, что одновременно два разных приложения попробуют использовать приватные данные в таком формате. Поэтому возникает необходимость научиться различать данные, положенные Вашим приложением, от данных, положенных чужим приложением. Для этого Вы можете воспользоваться функцией

HWND GetClipboardOwner( void );

которая вернет хендл окна, положившего данные. Если вы затрудняетесь по хендлу определить принадлежность окна к нужному приложению, то Вы почти наверняка знаете, к какому классу оно должно принадлежать (так как и данные, и приложение, и класс окон разработаны Вами). Поэтому Вы можете узнать еще и имя класса окна:

int GetClassName( hWnd, lpsBuffer, nMaxCount );

Буфер обмена и стандартное окно–редактор

Часто приходится использовать буфер обмена совместно с обычным окном редактора. Больших сложностей здесь нет, так как такое окно автоматически поддерживает операции обмена данными с буфером в формате CF_TEXT. Единственное, что нам надо сделать – научиться передавать редактору команды для осуществления этого обмена.

Это обычно приходится делать для того, что бы добавить меню, содержащее пункты Cut–Copy–Paste. Так как сам редактор, будучи дочерним окном, не имеет меню, то меню добавляется к нашему родительскому окну. То есть команды, полученные от меню, надо как-то передать в окно редактора.

При этом заодно приходится разрешать/запрещать отдельные пункты меню в зависимости от наличия выделенного текста в редакторе (Cut, Copy) и наличия нужных данных в буфере обмена (Paste).

Для передачи обычному редактору команд для обмена данными с буфером служат сообщения

WM_PASTE 0 0L

вставить текст из Clipboard в текущую позицию каретки

WM_COPY 0 0L

скопировать выделенный текст из редактора в Clipboard

WM_CUT 0 0L

скопировать выделенный текст и удалить его из редактора

Мы должны просто послать нужное сообщение редактору и он выполнит все остальное. Обратите внимание на то, что эти сообщения не являются специфичными для редактора – они имеют префикс WM_ – то есть это сообщения для обычного окна.

Если Ваше окно будет поддерживать работу с буфером обмена, то настоятельно рекомендуется поддерживать эти сообщения.

Для того, что бы разрешать или запрещать нужные пункты меню можно воспользоваться функцией IsClipboardFormatAvailable для разрешения/запрещения операции Paste и передачей сообщения EM_GETSEL для выяснения возможности операций Cut и Copy.

Просмотр данных, находящихся в буфере обмена

Если Вы вводите новые форматы данных в буфер обмена, то вам может понадобиться новая программа просмотра данных буфера обмена, которая позволит просматривать Ваши данные. В Windows принято, что программа просмотра должна обновлять отображаемую информацию при смене данных в буфере обмена. Для этого программа просмотра получает сообщение

WM_DRAWCLIPBOARD 0 0L

Однако одновременно может работать несколько программ (окон) просмотра. При этом возникает необходимость где-то удерживать список всех таких программ (окон) и посылать им всем соответствующие сообщения. Для этого организуется цепочка программ просмотра, которую они сами поддерживают в корректном состоянии.

В какой-то степени это похоже на обработку прерываний DOS - система удерживает хендл только первого окна просмотра, тот - хендл следующего и так далее.

Когда Вы запускаете свою программу просмотра, она регистрируется в качестве программы просмотра буфера обмена с помощью функции

HWND SetClipboardViewer( hWnd );