Windows程式主體架構建置前的一些知識

基本上在C++ builder寫Windows程式之前，我們必須要了解windows作業系統，他其實是一個龐大的lib庫，他有非常多已經寫好的函式可以呼叫，您可以上msdn去查，例如CreateThread，您可以利用它來產生一個執行緒，在背景幫您跑工作，

當然效率就不講了(其實已經蠻快的)，效率要好其實intel的IPP裡面也提供了intel自己開發的執行緒可以建立(似乎是說效率比較好)

這裡不提Intel的，總之，Windows有很多的DLL(就是Win32 DLL，其實64Bit也可以用啦，只要您作業系統是64bit的)，裡面提供無數的函式可以呼叫，

在Visual C#裡面要使用這些函式，必須如下面方式

[DllImport("Kernel32.dll", CharSet = CharSet.Auto, SetLastError = true)]
public static extern int CreateThread(
IntPtr lpThreadAttributes,
UInt32 dwStackSize,
IntPtr lpStartAddress,
IntPtr param,
UInt32 dwCreationFlags,
UInt32 lpThreadId
);

然後您就可以使用這個函式，而在C++ Builder裡面，其實大部分的函式可以直接使用(例如CreateThread)，就算不能使用只要去msdn查lib和.h是啥，include進來就可以呼叫了，除了這強大的Win32函式庫，像是STL等很多東西加個對應的.h檔就可以直接使用了，此外C++ Builder本身還封裝一些函式庫，例如您要判斷檔案存不存在，只要FileExists(檔名)就可以了，說實在的挺方便的，

其實像Windows有一些基本結構，例如RECT，BITMAP，HDC...等，他也有一些對應的Class繼承，例如TRect，您可以利用他做一些的處理，而不是只是一個結構，自己還要寫函式去處理細節

總之...很多東西東西都已經實現好了，我們可以直接使用來做處理，當然要是有些功能沒有現成的函式可以處理，那麼我們就必須將底層的Win32函式兜成一個可以用的模組，來呼叫使用，例如要用RS232送字串，我們就利用CreateFile(做法要上網查，網路都有)，開啟Com Port，接收或送字串，要是要網路功能，其實他有Indy的套件可以使用，但是如果要自己用Win32函式庫兜功能呢，也是可以的，總之要上網研究一下，網路上有些程式片段只要再改一下，就可以直接使用了

總之就是說有很多函式啦，上萬個，但是其實我們做案子是有分領域的，例如做網路的，那你就只要會網路那塊的函式，做系統整合的，他有一些基本的系統整合相關的函式，原則上會您那個領域的就好，並不是說要將一萬多個函式通通摸過

很多東西上網查都有，但是要兜起來能動說實在的也不太容易，要Try很久，總之就是慢慢學習了

另外就是要會使用lib和DLL，像我做系統整合的(AOI光學檢測)，往往會用到一些設備的函式，這時候通常廠商舊提供lib或DLL，並給您他的.h，這時候我們就必須用動態連結DLL的方式，來讓我們可以使用他們提供的函式，又或者是使用ImportLib轉換成C++ Builder能用的Lib來使用DLL，當然這裡就不講這個，總之先提個概念就是了

我們寫一個程式，除了呼叫函式外，就是要寫一個高效能的軟體，

最基本的要知道我們電腦一些元件的速度
CPU>L1 Cache>L2 Cache>L3 Cache>Memory>硬碟>隨身碟>外部設備，
這其實計概上有寫，實際您怎麼確定CPU是最快的呢，其實我們有軟體方法可以測，

例如我寫個For迴圈，裡面就是1+到n，這時候通常只在快取和CPU上跑，您用計算時間的函示去量他的時間(clock()，方法請上網找)，

而我們要測記憶體，就是使用memcpy，您就做兩個大一點的陣列，利用memcpy在for迴圈裡面做，您會發現相同指令數，他會比較久，要是您在for迴圈做檔案存取，那又會更久了

下面是例子：
CPU&Cache
double k = 100000000;
double n = 0;
for(double i = 0;i < k; ++i)
{
++n;
}
long end = clock();
double time_ = (end - start) / CLOCKS_PER_SEC;
ShowMessage(time_);
這裡需要561ms

Memory存取
int a[1000];
int b[1000];
long start = clock();
double k = 1000000;
double n = 0;
for(double i = 0;i < k; ++i)
{
memcpy(a,b,1000*sizeof(int));
}
long end = clock();
double time_ = (end - start) / CLOCKS_PER_SEC;
ShowMessage(time_);
我for迴圈還比較少就要9.36秒

硬碟存取

FILE* file_ = fopen("c:\\a.txt","w");
long start = clock();
double k = 50000;
double n = 0;
for(double i = 0;i < k * 1000; ++i)
{
fprintf(file_, "%d", i);
}
long end = clock();
fclose(file_);
double time_ = (end - start) / CLOCKS_PER_SEC;
ShowMessage(time_);

由於跟記憶體複製比，所以複製長度1000要做1000次，所以我乘上1000
這要20秒

外部設備(就更久，其實我知道的就只有網路和RS232，總之比較久就是了)

當然硬碟還有SSD(固態硬碟)和一般硬碟，誰比較快，您就用windows複製大型檔案看看就知道了，就是從SSD複製到SSD，硬碟複製到硬碟，

總之，假設是一個指令，越是低端的設備會越慢，這個知識牽扯到我們寫程式效率的問題，假設在for迴圈裡面存取多次低端設備，會慢很多，通常假設沒必要，for迴圈內是不處理硬碟存取的，當然這種事情很少發生，

還有一種東西也是比較慢的，也就是GDI+指令

GDI+是圖形設備介面，他的指令丟在for迴圈裡面跑也很慢，不只是GDI+指令，VCL的屬性設定或讀取也是

例如：
long start = clock();
double k = 10000;
int n = 0;
for(int i = 0;i < k; ++i)
{
n += i % 1000;
//Height = i % 1000;
}
long end = clock();
double time_ = (end - start) / CLOCKS_PER_SEC;
ShowMessage(time_);
這只要0秒

long start = clock();
double k = 10000;
int n = 0;
for(int i = 0;i < k; ++i)
{
//n += i % 1000;
Height = i % 1000; // 設定Form的高，由於設超過螢幕解析度，他會pass調指令，所以這裡%1000，保證他可以下10000次設定VCL元件的指令
}
long end = clock();
double time_ = (end - start) / CLOCKS_PER_SEC;
ShowMessage(time_);
您會發現只設定Form的高10000次要3.3秒

我們必須知道一些基本的知識，不然是不能寫出高效能的程式的，這邊只是稍微提到，並不深入(其實我也沒全部了解)，總之，通常當您的處理太慢時，就必須要做profile(時間分析)，看把哪裡mark掉會比較快，再想辦法改寫，使的功能正常外，效能又比較高

當然有時候會為了節省程式碼，一次執行很多多餘的設定畫面VCL物件的指令，這又是另一個問題了，這關於寫Code的速度，以及管理上的方便，有時必須這麼做

但是在實現功能時，通常要注意上面舉的例子的問題，這跟設定畫面VCL物件無關

再來一般近代的程式，要是所有運算都在主執行處理，畫面會卡住，甚至點個幾次就停止回應了，所以其實一個不會當掉的程式，必須把運算量大的都丟到背景執行緒做，C++ Builder有提供TThread，而如果您不用這個就必須使用CreateThread來建立執行緒，當然Win32最近好像又多了ThreadPool及Command Thread這有空可以研究一下，總之運算量大的都要丟到背景就是了

而Windows程式有一個Windows訊息傳遞的寫法必須要會，當您丟到背景去處理運算後，處理結果要秀出到畫面，必須呼叫主執行緒跑(背景執行緒不能動到跟UI有關的東西)，這裡不講這個，總之這也是必須要會的，

最後就是Wndproc是處理Form的消息的地方，當您送一個訊息給Form，他會被Wndproc所處理，這裡的寫法很重要，後面有時間會提到這裡，這裡只是簡單寫一下而已

這裡會附上面的例子，您可以用C++ Builder打開測試看看
https://drive.google.com/open?id=0B6u5oifJv3EKOWFGdHZEdDl1cms