JNA实现窗口最小化

原始发表时间：2009-06-27

本文学习过程如下图示（下图为整个工作思维导图的一部分）：



开发环境：
JDK 1.5 （编译的目标版本为1.4）
JNA 3.0.9（开发时的版本，将会切换为3.1.0）


    做了几个月的Swing，恼人的问题一个接一个的出现了。
    因为项目需要，得重新定制界面风格，继承可怕的UI接口，去实现ButtonUI、MenuUI等等等等，图片显示、组件定位都得自己来。经搜索，发现网上也有现成的工具类，乍一看感觉真好啊，突然觉得春光明媚，希望之星冉冉升起，心说“Swing社区也很有活力嘛”，定睛一看，才知道都是收费的……随便一个项目的工具包都是几百美金……好了不扯这茬，总之是没戏了……自己写吧……（这里犯了一个错误，其实SUN的官方有一个项目叫做SwingX，在swing lab管理下，里面有不少扩展过的控件，应该说功能已经十分强大，而且参考其源代码也能受益匪浅，结果overlook之后，偶开始硬着头皮写自己的扩展……）

    本来不需要用JNA，也不需要Win32API（小用一下并不复杂，看到此文的读者如果还不会，可以大胆尝试使用，控制windows的窗口很有趣……），结果因为用户的一个很合理的需求，不得不用了。

    定制的界面中，标题栏已经被干掉，最小化、最大化、关闭按钮都替换成了自己写的图形化按钮(如下图)
    因为界面去掉了系统默认的外框，而用自己改造过的图形化标题栏，所以这些按钮的最小化、最大化功能必须自己编写。
    之前最小化没有能够实现，因为为了实现标题栏自定义，应用中的导航界面设置了 setUndecorated(true)，即去除了操作系统对于窗口的标题栏特性的支持，所以最小化功能无法使用JFrame中的 void setExtendedState(int state) 来实现。

    这时很自然地会想到Win32API来获取窗口句柄，设置窗口显示状态。
    于是想起了之前使用JNA项目（也是使用JNA才实现了上图中右上角的圆角特效），仔细查看官方文档（一开始没有看完官方文档，导致浪费了2个多小时在捣腾 FindWindow 和 GetWindowText 函数），有段参考代码如下：

user32.EnumWindows(new WNDENUMPROC() {
    int count;
    public boolean callback(Pointer hWnd, Pointer userData) {
        System.out.println("Found window " + hWnd + ", total " + ++count);
        return true;
    }
}, null);

    这段代码的启示意义很重要，虽然这段代码在JNA 3.0.9和3.1.0 已经改变了 callback 方法的参数列表，还是让我写出了以下代码：

        final User32 user32 = User32.INSTANCE;

        user32.EnumWindows(new WNDENUMPROC() {
            int count;

            public boolean callback(HWND wnd, Pointer data) {
                System.out.println("Found window " + wnd + ", total " + ++count);
                int buflen = 150;
                byte[] lpString = new byte[300];
                user32.GetWindowText(wnd, lpString, buflen);
                System.out.println("lpString: " + Native.toString(lpString));
                return true;
            }
        }, null);

    虽然上面的代码没有正确完成打印所有窗口标题的意图（打印出乱码），但是它确实列举了系统当前的各个窗口句柄的信息。其中黑体字太重要了，一开始依葫芦画瓢，竟然错写成return false，结果每次都只能打印一个窗口的句柄信息，好生苦恼……

    通过网上搜索 FindWindow 的用法，其函数原型：
     HWND FindWindow
     (
         LPCTSTR lpClassName,
         LPCTSTR lpWindowName
     );

    理解之后，写出如下代码，用于搜索客户端程序的窗口句柄

    static HWND getUnitFrameWnd(){
        HWND hwnd = User32.INSTANCE.FindWindow(null, "XXX系统功能导航（客户端）");
        if (unitFrameWnd == null) {
            unitFrameWnd = hwnd;
        }
        return unitFrameWnd;
    }

    应用程序的导航界面 是整个应用所有窗口的父窗口，所以它的title （这里标题取值为“XXX系统功能导航（客户端）”）就可以作为 FindWindow 的参数 lpWindowName ，至于Java的JFrame程序对应于参数 lpClassName 的取值为“SunAwtFrame ”（猜猜我是怎么知道的，用了VS 2008里附带的Spy++，专门用于查询窗口句柄的信息，装一下VC++好像就会附带了，不一定要VS这个庞然大物……）

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注：这边有个教训，一开始以为参数为空，就觉得传内容为空的字符串也可以，结果发现返回句柄信息总是为空，比如
User32.INSTANCE.FindWindow("", "XXX系统功能导航（客户端）");
就无法找到我们需要的窗口句柄，如果我们无法给出某个参数的值，就必须将该参数设置为null（这里参数 lpClassName 应该 置为null）
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    后来查询到Win32API中，控制窗口最小化、最大化比较好的函数是 ShowWindow ，因为它在修改窗口状态的同时，立即应用效果。但是遍寻JNA 3.0.9里的 User32 接口也没有找到 ShowWindow 的影子，怎么办呢？
    查询MSDN文档，发现 ShowWindow 函数说明如下：
BOOL ShowWindow（HWND hWnd，int nCmdShow）

    另外关于参数 nCmdShow ，找到几个可用的常量值分别如下：
int SW_MAXIMIZE = 0x03;
int SW_MINIMIZE = 0x06;
int SW_RESTORE = 0x09;

    看字面意思就知道是我们正在寻求的东东。好吧，学习 JNA 源代码 中 User32 来写一个接口 Win32API ，将本地方法映射到Java的源代码，可以写出下面的代码：

public interface Win32API extends User32 {
    /**
     * 最大化窗口
     */
    public static int SW_MAXIMIZE = 0x03;
    /**
     * 最小化窗口
     */
    public static int SW_MINIMIZE = 0x06;
    /**
     * 恢复窗口
     */
    public static int SW_RESTORE = 0x09;
    Win32API INSTANCE = (Win32API) Native.loadLibrary("user32", Win32API.class, DEFAULT_OPTIONS);

    /**
     * Updated at 下午03:44:53, on 2009-6-26<br>
     * 获取桌面句柄
     *
     * @return
     * @author Caesar
     */
    public HWND GetDesktopWindow();

    /**
     * Updated at 下午03:44:59, on 2009-6-26<br>
     * 设置窗口句柄的显示状态
     *
     * @param wnd
     * @param nCmdShow
     *            可选值为SW_MINIMIZE - 最小化, SW_MAXIMIZE - 最大化
     * @return
     * @author Caesar
     * @see #SW_MINIMIZE
     * @see #SW_MAXIMIZE
     */
    public boolean ShowWindow(HWND wnd, int nCmdShow);
}

    我们需要的工具已经收入囊中，接下来就是在最小化按钮的事件处理上做点工作就OK了。

        WindowButton btnWinMin = new WindowButton(winMinIcon, parent) {
            private static final long serialVersionUID = 1L;
            protected void actionPerformed(Container frame) {
                HWND mainFrame = getUnitFrameWnd ();  // 这个函数的代码在前面已有提供，获取客户端主界面的窗口句柄
                Win32API.INSTANCE.ShowWindow(mainFrame, Win32API.SW_MINIMIZE);
            }
        };

    类 WindowButton 继承自JButton，通过提供的图标对象 winMinIcon 来显示定制的最小化按钮效果，其代码如下：

public class WindowButton extends RolloverBrighterButton implements ActionListener {
    private static final long serialVersionUID = 1L;
    private Container parentComponent;

    public WindowButton() {
        super();
    }

    public WindowButton(Icon icon, Container parentComponent) {
        super(icon);
        this.parentComponent = parentComponent;
        addActionListener(this);
    }

    public void actionPerformed(ActionEvent e) {
        actionPerformed(parentComponent);
    }

    protected void actionPerformed(Container frame) {

    }
}

    至此，通过Win32API的调用，实现了定制的最小化按钮的功能。

后记：

朋友问：