ПРОГРАММИРОВАНИЕ НА VISUAL C++

Выпуск No. 51 от 21 октября 2001 г.

Здравствуйте, уважаемые подписчики!

Наконец-то вы дождались нового сезона выхода рассылки! Вы наверное уже наверняка заметили, что отпуск немного (честно говоря, намного) затянулся. Это связано с моим переездом - получилось так, что мне повезло выиграть стипендию на прохождение магистерской программы в немецком университете. В такой ситуации без всяческих проблем не обойтись, и надо сказать адаптация в Германии заняла гораздо больше времени, чем я рассчитывал. Да и интернет тут у меня появился совсем недавно. Так что прошу прощения за столь долгую отлучку. Теперь все в порядке, и рассылка опять будет набирать обороты.

Видя, что рассылка так долго не выходит, меня спрашивали, не нужна ли помощь. Отвечаю - помощь всегда нужна! Сейчас помощь больше всего нужна сайту RSDN - в том смысле, что нам не хватает талантливых людей, готовых вести разделы на сайте, верстать статьи и пр. и пр. Если вы чувствуете себя в силах помочь - милости просим, пишите на team@rsdn.ru!

И еще один организационный вопрос. Рассылка, как и раньше, будет выходить один раз в неделю и предположительно по воскресеньям, хотя день может и меняться.

Подключившись наконец к интернету и забрав накопившиеся письма, я узнал, что в выложенном мной перед уходом в отпуск chm-файле с архивом рассылки есть некоторые недоработки - а именно, с поиском. Это в принципе неудивильно, так как создавался этот файл достаточно спешно ;-) Я в ближайшее время постараюсь разобраться с этим.

Ну, это пока все, что я хотел сказать. Теперь - вперед, к вершинам мастерства!

/ / / / СТАТЬЯ / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / /

Использование ListView в режиме виртуального списка

Автор: Тимофей Чадов

Демонстрационная программа - 161 KB
Исходные тексты - 39 KB

Все программисты делятся на тех, кто повсеместно применяет виртуальный режим, и тех, кто о нем даже и не слышал. Конечно, это шутка, как и любая с долей ... шутки-)

На таких сайтах как CodeGuru, есть несколько неплохих примеров применения виртуальных списков. Однако, многие программисты, с которыми мне приходится сталкиваться, лишь изредка прибегают к этой технике, ошибочно считая, что это если не извращение, то уж по крайней мере излишество. Многие заблуждаются, считая, что применение виртуальных списков необходимо только лишь в случаях больших массивов данных, например, при отображении информации из баз данных. Конечно это справедливо, однако, о чем действительно часто забывают - применение виртуальных списков позволяет не только повысить производительность, но и обеспечивает разделение данных и их представлений. Последнее, на мой взгляд, не менее важно.

Конечно, как и везде, нужно знать меру. Не стоит сломя голову бежать переписывать свой код, если требуется вывести диалоговое окно для выбора десятков элементов: cойдет и обычный подход. Однако, если логика вашего приложения основана на применении представления на основе ListView с широкими возможностями по добавлению|удалению|редактированию, да к тому же большого объема записей, - стоит задуматься о виртуальном режиме.

Итак, в этой статье я попробую приподнять завесу тайны над этим чудесным режимом. Вы готовы к путешествию в виртуальность?

Виртуальность это просто

Для работы с виртуальным списком в простейшем случае достаточно следующего:

• Создать виртуальный список
• Вовремя заботиться о количестве элементов
• По запросу списка заполнять элементы нужной информацией

В некоторых случаях возможно понадобятся и более сложные вещи:

• Кеширование
• Сортировка
• Быстрый поиск элементов

Итак, обо всем по порядку.

Переход в режим виртуальности

Чтобы включить режим "виртуальности", необходимо установить стиль LVS_OWNERDATA. Текущая версия библиотеки элементов управления не позволяет переводить список из обычного режима в виртуальный "на лету", поэтому установку данного стиля необходимо делать при создании элемента. Если вы использует редактор диалога достаточно отметить переключатель Owner Data на вкладке More Style в окне свойств List Control. В случае применения класса СListView следует перекрыть PreCreateWindow.

Вся прелесть виртуального режима в том, что список хранит не сами элементы, а только их общее количество, диапазон отображаемых в данный момент, и тому подобную "мелочь". Значения самих элементов (строковые метки, рисунки и т.п) запрашиваются у приложения непосредственно перед их отрисовкой на экране. Такой прием позволяет значительно сэкономить память и существенно повысить производительность, особенно для больших объемов данных.

Количество элементов

Итак, список создан. Чтобы вставить в него элементы, достаточной задать их количество. Количество элементов в виртуальном списке задается одной из следующих функций.

void CListCtrl::SetItemCount( int iCount )
void CListCtrl::SetItemCountEx( int iCount, DWORD dwFlags = LVSICF_NOINVALIDATEALL );

Таким образом, все что нам нужно, чтобы оперировать элементами списка, - это задать их количество. Никаких вызовов InsertItem, DeleteItem и т.п. Это существенно упрощает код, отвечающий за манипуляцию с данными. Конечно, это не избавляет от подобных операций с самой информацией, однако, разделение данные-представление благоприятно сказывается на ясности кода, а значит способствует уменьшению ошибок.

Содержание элементов

Итак, виртуальный список хранит очень мало информации. За заполнение элементов перед отрисовкой отвечает приложение. Для этого список посылает уведомление LVN_GETDISPINFO. Обработчик несложно добавить, воспользовавшись ClassWizzard.

В обработчике уведомления LVN_GETDISPINFO необходимо проверить, какая информация требуется, и заполнить соответствующие поля.

В следующем примере показан один из способов реализации.

void CMyListView::OnGetdispinfo(NMHDR* pNMHDR, LRESULT* pResult)
{
    LV_DISPINFO* pDispInfo = (LV_DISPINFO*)pNMHDR;
    LV_ITEM* pItem= &(pDispInfo)->item;

    CMyDocument* pDoc = GetDocument();
    int nIndex= pItem->iItem;

    if (pItem->mask & LVIF_TEXT) //требуется текст?
        strcpy(pItem->pszText, pDoc->GetItemText(pItem->iSubItem, nIndex));

    if pItem->mask & LVIF_IMAGE) //требуется картинка
        pItem->iImage=  pDoc->GetItemImage(nIndex);
}

Здесь GetItemText и GetItemImage функции класса документа, возвращающие текст меток и номер изображения требуемого элемента соответственно.

По умолчанию виртуальный список не хранит информацию поля state, за исключением двух флагов LVIS_SELECTED и LVIS_FOCUSED. Это приводит к тому, что использование иконок состояния (state image) невозможно. Однако эту ситуацию легко исправить. Необходимо использовать сообщение LVM_SETCALLBACKMASK, позволяющее задать маску для хранимой списком информации об элементах.

// Разрешаем использовать иконки состояния
SendMessage( LVM_SETCALLBACKMASK , LVIS_STATEIMAGEMASK , 0)

Кажущиеся трудности

Итак, список создан и замечательно работает. Возможно, в некоторых случаях, Вам захочется реализовать и более сложные вещи.

Управление кешированием

Если вы самостоятельно решили оперировать большими объемами информации - без кеширования не обойтись. Виртуальный список помогает оперировать процессом кеширования, посылая приложению уведомления LVN_ODCACHEHINT, в которых передает информацию о диапазоне элементов, которые необходимо отобразить на экране. Эту информацию можно использовать для динамического выделения памяти под требуемое число элементов и заполнения их корректными значениями.

void CMyListView::OnOdcachehint(NMHDR* pNMHDR, LRESULT* pResult)
{
    NMLVCACHEHINT* pCacheHint = (NMLVCACHEHINT*)pNMHDR;
    // Подготовить кеш
    PrepareCach( pCacheHint->iFrom, pCacheHint->iTo);
    *pResult = 0;
}

Реализация функции, подобной PrepareCach, зависит от того, каким способом вы храните и обрабатываете данные, и может быть различной в зависимости от решаемой задачи. Данное уведомление всего лишь своевременная подсказка.

Нахождение специфических элементов

Когда списку необходимо найти специфический элемент, он посылает уведомление LVN_ODFINDITEM. Это может случиться, если требуется реализовать нажатие быстрой клавиши (поиск по имени), или элемент получил сообщение LVM_FINDITEM. Информация для поиска передается в двух структурах NMLVFINDITEM и LVFINDINFO. В них содержится: номер элемента, с которого следует начать поиск; элемент искомой строки; направление поиска и т.п.

void CMyListView::OnOdfinditem(NMHDR* pNMHDR, LRESULT* pResult)
{
    NMLVFINDITEM* pFindInfo = (NMLVFINDITEM*)pNMHDR;
    LVFINDINFO FindItem = pFindInfo->lvfi;

    if (FindItem.flags & LVFI_STRING)
    {
        //ишем FindItem.psz начиная pFindInfo->iStart 
        *pResult = GetDocument()->FindItem( FindItem.psz, pFindInfo->iStart)
        return;
    }
    *pResult = -1;
}

Обработчик уведомления должен вернуть номер искомого элемента или -1 в случае неудачи.

Сортировка

Трудности? Это еще что такое? Однако бесплатный сыр сами знаете где. Дело в том, что, так как сами элементы в списке не хранятся, придется самим заботится о сортировке. Не удастся воспользоваться функцией CListCtrl::SortItems, бесполезно писать CompareItems и т.п. Все, что у вас есть - это порядковый номер элемента.

Но, нет худа без добра. Действительно, обладая дополнительной информацией об используемых данных, можно выбрать более подходящую функцию сортировки, а значит - повысить производительность. Кроме того, в ряде случаев, даже такая проблема не стоит. Если информация берется из базы данных, нет необходимости самостоятельно сортировать элементы, достаточно учесть это при составлении запроса. При использовании в качестве хранилища элементов контейнеров из STL, можно использовать возможности этой библиотеки. В большинстве практических случаев этого бывает достаточно.

Альтернатива в заключение

Виртуальный режим - не единственный способ заставить список запрашивать информацию об элементах. Можно при добавлении элемента задать значение pszText структуры LVITEM равным LPSTR_TEXTCALLBACK. В этом случае, также будут приходить уведомления LVN_GETDISPINFO. Однако при этом, придется самостоятельно заботиться о добавлении|удалении элементов, вместо одного вызова SetItemCount для виртуального режима. Кроме того, не будет заметного выигрыша в экономии памяти и скорости. Более подробно данный способ описан в статье Chris Maunder. Using text callbacks in ListView Controls

Напоследок, небольшое резюме. Как вы уже поняли, элемент управления ListView достаточно гибок в использовании, и для написания качественного кода, важно не ошибиться в выборе необходимого режима работы. У каждого, как всегда, свои плюсы и минусы. Выбор (и ответственность) за Вами. Я всего лишь хотел помочь разобраться с этим.

P.S. Специальное спасибо Willi за подсказку об иконках состояния.

/ / / ЭКЗАМЕН / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / /

В этой новой рубрике будут публиковаться вопросы из самых различных экзаменов и тестов по Visual C++, WinAPI, MFC и др., а также конечно ответы на них ;-). Надеюсь вы найдете эту рубрику полезной.

  What synchronization object can only be used to synchronize threads for a single process?

   1. CriticalSection
   2. Semaphore
   3. Mutex
   4. Timer
   5. Event     

Верный ответ - 1. Critical Section. Критические секции не могут быть использованы для синхронизации потоков, принадлежащих разным процессам.

/ / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / /

Это все на сегодня. До встречи!

Алекс Jenter   jenter@rsdn.ru
Duisburg, 2001. Рассылка является частью проекта RSDN.