Дополнительные функции для вывода текста

Вывод текста

Основы вывода текста

 

Одно из самых больших преимуществ Windows заключается в достаточно легком использовании большого количества разнообразных высококачественных шрифтов. На этой лекции мы должны будем познакомиться с основными правилами вывода текста и применения шрифтов.

Сначала мы будем разбираться с основными средствами вывода текста. С одной из функций, осуществляющих вывод мы уже встречались:

BOOL TextOut( hDC, nXStart, nYStart, lpsString, wLength );

Эта функция осуществляет вывод строки текста, заданной параметром lpsString, длиной wLength символов, начиная с указанной позиции (nXStart, nYStart) на заданном контексте устройства hDC.

Это самая простая функция, осуществляющая вывод текста в Windows. Однако результат ее применения определяется многими дополнительными параметрами.

Во-первых, цвет выведенного текста задается тремя разными атрибутами контекста устройства: текущим цветом текста, текущим цветом фона и режимом заполнения фона. Ранее мы уже рассматривали эти атрибуты и способы их изменения. Для манипуляций с этими атрибутами предназначены функции:

COLORREF SetTextColor( hDC, crColor );

COLORREF GetTextColor( hDC );

COLORREF SetBkColor( hDC, crColor );

COLORREF GetBkColor( hDC );

int SetBkMode( hDC, nMode );

int GetBkMode( hDC );

Для задания цвета символов используется функция SetTextColor(), которая устанавливает в качестве цвета символов ближайший чистый цвет, доступный на устройстве.

Для задания цвета фона используются два другие атрибута контекста устройства. Если установлен режим заполнения фона OPAQUE (используется по умолчанию), то для заполнения фона под текстом используется текущий цвет фона, который может и не совпадать с фоном окна, который закрашивается кистью. В тех случаях, когда фон под текстом не надо изменять, используется режим TRANSPARENT (при этом атрибут “цвет фона” игнорируется).

Во-вторых, при выводе текста задается его начальная позиция. Определение и использование этой начальной позиции не так-то и просто. Для того, что бы разобраться с этим, нам придется ввести несколько новых терминов, использующихся для определения размера символов и строк.

 

 

Символ может размещаться в своей ячейке на некотором расстоянии от всех четырех границ. Для того, что бы можно было определить точные характеристики символов, предназначена специальная функция:

BOOL GetTextMetrics( hDC, lpTEXTMETRIC );

Эта функция заполняет структуру TEXTMETRIC информацией о текущем применяемом шрифте. Сейчас мы рассмотрим только некоторые поля этой структуры, которые определяют размеры символов. Для этого мы приведем изображение символов, на котором будут проставлены размеры так, как они называются в структуре TEXTMETRIC. Позже мы будем возвращаться к отдельным полям этой структуры.

 

 

Обычно за высоту строки принимают сумму размеров tmHeight и tmExternalLeading, что позволяет выводить строки, так, чтобы между ними всегда был небольшой промежуток.

Несколько сложнее получается с определением ширины символа и длины строки. Это связано с тем, что Windows может применять как шрифты с фиксированной шириной символа (fixed pitch), так и пропорциональные (variable pitch) шрифты. Поэтому в той информации, которую Вы можете получить о шрифте, используются два параметра: максимальная ширина символа tmMaxCharWidth и средняя ширина символа tmAveCharWidth.

Однако пользоваться обеими этими характеристиками очень не удобно. Применение максимальной ширины может давать сильно завышенный результат, а средняя величина может ошибаться в любую сторону. Практически она дает приличное приближение только для длинных строк английского не специального текста, так как для вычисления средней ширины используются частоты встречаемости английских символов.

На практике используют функции, которые позволяет определить точные размеры строки как в высоту, так и в ширину:

DWORD GetTextExtent( hDC, lpsString, wLength );

BOOL GetTextExtentPoint( hDC, lpsString, wLength, lpSize );

Эти функции, определив размеры строки, возвращают результат либо в виде двойного слова (в младшем слове хранится ширина, в старшем - высота строки), либо в структуре типа SIZE, адрес которой Вы указываете. Вместо структуры SIZE может быть использована структура POINT, (так было раньше, что и дало название функции). Обе эти структуры совпадают.

Однако надо сделать небольшое замечание: когда вычисляется высота строки используются значения высот отдельных символов. Поэтому, если Ваша строка состоит из небольших символов, то ее высота может быть существенно меньше, чем полная высота знакоместа.

В некоторых случаях бывает желательно узнать точную ширину каждого символа. (Например, такое может потребоваться для перемещения каретки или выделения фрагмента текста.) Для этого предназначены функции

BOOL GetCharWidth( hDC, uFirstChar, uLastChar, lpnWidths );

BOOL GetCharABCWidth( hDC, uFirstChar, uLastChar, lpABC );

Функция GetCharWidth() определяет ширину каждого символа, входящего в интервал от uFirstChar до uLastChar и размещает результаты в массиве целых чисел, указанном параметром lpnWidths.

Функция GetCharABCWidth() возвращает более подробную информацию о ширине каждого символа, которая используется только TrueType шрифтами.

Результаты размещаются в массиве структур типа ABC, смысл полей поясним рисунком:

 

В-третьих, при выводе текста с помощью функции TextOut() (или ExtTextOut()), используется еще один атрибут GDI, который называется “режим выравнивания текста”. Он устанавливается и проверяется с помощью функций:

UINT SetTextAlign( hDC, nAlign );

UINT GetTextAlign( hDC );

Этот атрибут указывает, как надо располагать строку текста относительно указанной начальной точки. Обычно указанная точка задает положение верхнего левого угла строки. Однако с помощью функции SetTextAlign() вы можете установить и иной режим выравнивания.

Параметр nAlign указывает положение какой точки задается:

 

по горизонтали	по вертикали
TA_LEFT (по умолчанию)	TA_TOP (по умолчанию)
TA_CENTER	TA_BASELINE
TA_RIGHT	TA_BOTTOM

 

В некоторых случаях с помощью режима выравнивания можно обойтись без вычисления ширины строки самим, а переложить эту работу на Windows.

Для этого существует дополнительные режимы выравнивания TA_UPDATECP и TA_NOUPDATECP (по умолчанию). Если используется режим TA_UPDATECP, то координаты, указывающие положение точки вывода текста игнорируются, а вместо них используется атрибут контекста устройства “положение текущей точки”. После операции вывода эта текущая точка перемещается на правую границу выведенного текста.

Для начальной установки текущей точки в нужную позицию (или при переходе со строки на строку) Вы можете воспользоваться функцией:

DWORD MoveTo( hDC, nX, nY );

В-четвертых, на вывод текста влияют атрибуты контекста устройства, выравнивающие длины строк. Для этого GDI содержит две функции, изменяющие интервалы между словами и символами.

Первая функция

int SetTextCharacterExtra( hDC, nExtraSpace );

устанавливает интервал между двумя соседними символами. С ее помощью легко можно “разрядить” строку или слово так, что бы ее длина оказалась равна требуемой величине.

Вторая функция используется для задания ширины символов, используемых для разделения слов в строке. Каждый шрифт содержит символ, который называется “символ–разделитель” (Break Char). Какой символ является разделителем, можно определить по значению поля .tmBreakChar структуры TEXTMETRIC, так как для разных шрифтов могут быть установлены разные символы–разделители. Обычно это пробел.

int SetTextJustification( hDC, nExtraSpace, cBreakChars );

Эта функция изменяет ширину символа–разделителя таким образом, что бы cBreakChars, встреченных в строке, увеличили ее ширину на nExtraSpace единиц.

 

Дополнительные функции для вывода текста

 

Рассмотренная функция TextOut() является простейшей. У нее много ограничений. Например, она не распознает управляющих символов в строке типа табуляции, перевода строки и возврата каретки. В некоторых случаях возможно применение иных функций, осуществляющих вывод текста.

Если строка текста содержит символы табуляции, то Вы должны вместо функции TextOut() использовать функцию:

LONG TabbedTextOut(

hDC, nXStart, nYStart, lpsString, wLength, cTabStops, lpnTabPositions, nTabOrigin);

Первые 5 параметров этой функции используются так же, как и в функции TextOut(), а три дополнительных применяются таким образом:

Параметр lpnTabPositions содержит массив x–координат точек, в которых происходит остановка табулятора. Он должен быть упорядочен в возрастающем порядке. Параметр cTabStops задает число таких точек.

Есть две особенности в применении этих параметров:

если оба они равны 0, то табулятор будет останавливаться через каждых 8 средних ширин символов.

если массив содержит только одно число N (и cTabStops равно 1), то табулятор будет останавливаться через каждые N единиц.

Параметр nTabOrigin указывает x–координату, начиная от которой отсчитываются положения табулятора. Функция возвращает размер выведенной строки.

С введением этой функции пришлось ввести еще одну функцию, которая определяет размеры строки, содержащей символы табуляции:

DWORD GetTabbedTextExtent( hDC, lpsString, wLength, cTabStops, lpnTabPositions );

Однако эта функция не имеет параметра nTabOrigin, поэтому ее результат может отличаться от результата функции TabbedTextOut(...).

Существует специальная функция, осуществляющая вывод строки текста и устанавливающая требуемые промежутки между отдельными символами строки:

BOOL ExtTextOut( hDC, nXStart, nYStart, fuOption, lpRect, lpsString, wLength, lpnDx );

Параметры hDC, nXStart, nYStart, lpsString и wLength используются также, как и в функции TextOut(). Два дополнительных параметра fuOption и lpRect задают прямоугольник, в котором осуществляется вывод текста и метод использования этого прямоугольника.

Если fuOption равно ETO_OPAQUE, то указанный прямоугольник закрашивается текущим цветом фона; если fuOption равно ETO_CLIPPED, то прямоугольник ограничивает область вывода текста. Оба параметра fuOption и lpRect могут быть 0, тогда такой прямоугольник не используется.

Последний параметр lpnDx указывает на массив целых чисел, который содержит расстояния между каждым символом строки и следующим за ним. Если этот параметр NULL, то используются стандартные промежутки.

Функция

int DrawText( hDC, lpszString, wLength, lpRect, fuFormat );

осуществляет вывод текста в указанный прямоугольник, осуществляя простейшие операции форматирования текста. Первые три параметра этой функции аналогичны таким–же параметрам функции TextOut(), за одним исключением: Вы можете указать длину строки равной -1, тогда Windows будет предполагать, что это asciiz строка (оканчивающаяся нулевым байтом) и сам вычислит ее длину.

Два последних параметра определяют прямоугольник, в который Вы хотите осуществить вывод, и правила размещения текста в этом прямоугольнике.

Параметр fuFormat может содержать следующие флаги:

 

DT_CENTER DT_LEFT DT_RIGHT	задают режим выравнивания текста по горизонтали.
DT_SINGLELINE	указывает, что текст должен размещаться в одной строке
DT_VCENTER DT_TOP DT_BOTTOM	используются только с DT_SINGLELINE и указывают размещение строки текста по вертикали.
DT_WORDBREAK	разрешает переносить (разбивать) слова.
DT_EXPANDTABS	разрешает распознавать символы табуляции. По умолчанию используются табулятор на каждой 8 позиции.
DT_TABSTOP	задает шаг табуляции. Старший байт содержит число символов в одном шаге табулятора.
Все описанные ниже флаги несовместимы с флагом DT_TABSTOP:
DT_EXTERNALLEADING	включает в высоту строки пропуск между строк. По умолчанию этого не делается.
DT_NOCLIP	выполняет вывод игнорируя указанный прямоугольник. Это иногда ускоряет процесс вывода.
DT_NOPREFIX	исключает обработку префикса & как подчеркивание текущего символа. По умолчанию префикс & обозначает подчеркнутый символ, последовательность && - одиночный &.
DT_CALCRECT	только вычисляет размер прямоугольника и не осуществляет вывода. Если используется DT_SINGLELINE, то определяется ширина прямоугольника, а если текст многострочный, то вычисляется высота, достаточная для размещения заданного текста при фиксированной ширине.

 

Последняя рассматриваемая нами функция для вывода текста используется сравнительно редко. Она часто применяется системой отображения меню для указания недоступных пунктов, закрашиваемых серым цветом. Для этого пришлось разработать отдельную функцию потому, что не все видеоадаптеры и мониторы обеспечивают достаточное число градаций серого цвета (например, монохроматические мониторы). В этом случае используется вывод линии не чистым цветом, а смешанным.

Так как Windows использует в качестве цвета текста только чистый цвет, то пришлось разработать специальную функцию, позволяющую осуществлять вывод смешанным цветом. Основная идея ее работы заключается в следующем:

BOOL GrayString( hDC, hBrush, lpfnDraw, lParam, cChars, nX, nY, nWidth, nHeight );

текст выводится черным цветом в промежуточный контекст устройства, ассоциированный с белым битмапом

выполняется операция OR между выведенным текстом и кистью, состоящей из черных и белых точек в шахматном порядке (Функция PatBlt(), ROP код равен 0xFA0089 (DPo))

полученный битмап переносится на контекст-приемник изображения с помощью операции BitBlt() с ROP–кодом 0xB8074A (PSDPxax), реализующей следующие действия:

( ( destination ^ pattern ) & source ) ^ pattern

в результате все пикселы контекста–приемника, соответствующие белым пикселам созданного битмапа, остаются неизмененными, а все пикселы, соответствующие черным пикселам битмапа, оказываются закрашены кистью, заданной параметром hBrush в вызове функции GrayString().

Остальные параметры этой функции:

hDC - контекст-приемник изображения;

lpfnDraw - функция, осуществляющая вывод текста в промежуточный контекст устройства. Если этот параметр NULL, то используется TextOut(), иначе Вы должны передать адрес связанной с вашим приложением функции (см. процедуру MakeProcInstance() ), имеющей следующий вид:

BOOL CALLBACK GrayStringProc( hDC, lpParam, cChars ) {

// drawing text

return 1;}

параметры lParam и cChars передаются из функции GrayString(); hDC указывает промежуточный контекст устройства. Вывод надо осуществлять начиная с позиции 0,0;

Функция должна вернуть не 0, если все в порядке. Значение 0 указывает на ошибку и приводит к завершению работы функции GrayString().

lParam - если параметр lpfnDraw равен NULL, то lParam является дальним указателем на выводимую строку символов, иначе это может быть любое значение, используемое функцией GrayStringProc();

cChars - число символов в выводимой строке;

nX и nY - позиция для вывода

nWidth - размеры создаваемого промежуточного битмапа, который будет nHeight - принимать строку.

Некоторые особенности применения функции GrayString():

контекст-приемник изображения должен использовать координаты MM_TEXT

атрибуты контекста–приемника НЕ копируются в промежуточный контекст устройства, он использует значения атрибутов по умолчанию;

если cChars равно 0, то GrayString() предполагает, что lParam является указателем на asciiz строку (оканчивающаяся нулевым байтом) и вычисляет ее длину

если nWidth и nHeight равны 0, то GrayString() будет сам вычислять размеры битмапа для строки, указанной параметрами lParam и cChars

большинство современных адаптеров позволяют отображать достаточное число оттенков серого для вывода серых строк. Вы можете проверить, какой метод надо использовать (GrayString() или TextOut() с серым цветом текста), воспользовавшись функцией

rgbGrayText= GetSysColor( COLOR_GRAYTEXT );

если rgbGrayText равно 0 (черный цвет), то Вы должны использовать функцию GrayString(), иначе Вы можете установить серый цвет и воспользоваться функцией TextOut():

SetTextColor( hDC, rgbGrayText ); ...

 

Шрифты

 

После изучения основных средств работы с текстом мы перейдем к изучению шрифтов. Для того, что бы дальнейший материал был более понятным, нам надо разобраться с основами классификации шрифтов в Windows. При рассмотрении данной классификации следует иметь в виду ее условность и неизбежное применение типографических терминов. В настоящее время не существует общепринятой системы классификации шрифтов, более того многие термины трактуются совершенно различным образом в разных системах классификации. (Так, например, italic может обозначать наклонный шрифт, наклонный курсив или узкий шрифт, у которого горизонтальные штрихи толще вертикальных).

Все шрифты в Windows могут быть разделены на две группы:

шрифты устройства

шрифты GDI

Со шрифтами устройств мы разбираться не будем, так как это очень специфичные шрифты и их свойства жестко определены возможностями аппаратуры. Основное внимание мы сосредоточим на шрифтах GDI.