Windows使用者介面編程中的介面閃爍問題

Windows使用者介面編程中的介面閃爍問題
    在Windows圖形化使用者介面編程中,若程式自己繪製使用者介面時,會經常碰到介面閃爍,比如其他視窗在上面移動，使用者介面滾動，這些都有可能導致閃爍。在一個容器中繪製特定的文檔,需要相應作為繪圖容器的控制項的OnPaint事件,需要在OnPaint事件處理中重新繪製文檔，而Windows作業系統一般會在兩種情況下觸發OnPaint事件：容器控制項被其他表單覆蓋後又顯示，還有就是容器控制項的滾動處理。在這些情況下，Windows作業系統會頻繁的觸發OnPaint事件，而應用程式會頻繁的在繪圖容器中重新繪製圖形，若應用程式沒有進行很好的最佳化，則很有可能導致使用者介面閃爍。
   使用者介面出現閃爍自然害處多多，首先它使得你的程式看起來不專業，甚至有不穩定的嫌疑，對於追求完美的你這麼會容許它的存在呢；其次閃爍會損害使用者的視力，容易讓使用者產生視覺疲勞。
    好了，廢話我不多說了，我們就來發現問題，分析問題，解決問題。
    首先說說閃爍的本質，說到本質，就不得不提一些電腦系統結構和Windows圖形使用者子系統的一些知識。我們知道，在電腦記憶體中有一個地區叫做顯存，而顯卡則每過一些毫秒就從掃描顯存，然後根據操作顯示器來繪製一個個象素，因此每過一些毫秒顯示器顯示的內容就會重新設定一遍，由於這是硬體操作，非常快，若畫面內容沒有變化，則人類肉眼是看不到這個重新整理的，此時使用者介面是沒有任何閃爍。
    右圖就是應用程式繪製使用者介面的原理，應用程式在CPU的支援下向顯存填充資料，而以此同時顯卡也從顯存載入資料操作顯示器繪製圖形，（筆者想若應用程式能直接存取顯示器則繪製速度不要太快哦），而使用者介面閃爍也就根源於這種顯示結構。前面提到，顯卡每過一些毫秒就會掃描顯存，重新整理顯示器的顯示。假設有個顯示卡，設定其重新整理頻率為50赫茲，則它每20毫秒就掃描顯存重新整理顯示器，而顯卡的操作和應用程式的操作和應用程式的操作之間沒有任何關係，顯卡是內建處理器的，於是應用程式和顯卡這兩個對象同時操作顯存，顯卡唯讀取顯存，而應用程式則修改顯存，這就導致了類似多線程程式的資料同步的問題了。但這時硬體結構決定此時沒有什麼鎖定機制可使用。顯卡每20毫秒就進行重新整理操作，連作業系統也擋不住，而且應用程式根本不知道顯卡會何時進行重新整理操作。
    某個時刻，應用程式需要繪製使用者介面，首先需要清空繪製容器，因此將顯存一大片地區設定為白色，應用程式剛完成了清空操作，還每來得及繪製內容時，顯卡就重新整理了，很快顯示器上顯示了一大片白色。同時，應用程式開始繪製內容，應用程式運行緩慢，它化了20毫秒繪製了文檔的上半身，文檔上半身主要為紅色，剛繪製了上半身，顯卡就好不留情的進行重新整理，很快顯示器上顯示了一半的文檔，剛才一半的白色大半變成了紅色，此時使用者看來，顯示器一下變成一片白，然後很快一半變成紅色，此時顯示器內容產生了兩次大面積的內容變幻，然後應用程式又化了20毫秒顯示了文檔的下半身，文檔下半身主要為綠色，此時顯卡進行重新整理，顯示器上另一半還殘存的白色又變成綠色。由於應用程式繪製文檔完畢，因此不再修改顯存，此時顯示器的顯示的內容不再發生改變。