模拟时钟应用程序

案例五模拟时钟应用程序

以实例为背景学习基于MFC的WINDOWS应用程序设计，编写一个模拟时钟程序，此程序在屏幕左边有一个指针式钟面，右方有两个矩形框，上面以数字方式显示日期和时间，该时间应与指针显示的时间一致，下方的矩形框作为秒表。用菜单选项或按钮设置时间和秒表。时间不必与机器系统时间相同，可任意设置。

模拟时钟示意图

1 编程要求

（1）为该程序设计一个美观大方的图标。

（2）程序界面设计合理，色彩得体大方，显示正确。

（3）时针、分针和秒针形象美观，即使各指针重合也可辨认。

（4）各指针运动规律正确。为便于演示，时钟速度应比实际时间快20倍，即1小时相当于3分钟。

（5）数字式时钟的时间显示与指针式时钟显示一致。

（6）按下设置时间按钮或菜单项可弹出一对话框，用于设置当前的时间和日期。

（7）按下秒表控制按钮后，秒表显示窗中显示从0开始的时间，单位为百分之一秒。再次按下秒表控制按钮后计时停止，该窗口显示累计时间。

2 问题分析

本题主要涉及到的知识点有：时钟指针运动算法、屏幕重绘方法、定时器消息、鼠标消息、菜单命令、对话框、画笔/画刷、显示文字等。指针运动算法和屏幕重绘方法是本程序主要难点所在。

不论何种指针，每次转动均以π/30弧度（一秒的角度）为基本单位，且都以表盘中心为转动圆心。计算指针端点（x, y）的公式如下：x =圆心x坐标+ 指针长度* cos (指针方向角)

y =圆心y坐标+ 指针长度* sin (指针方向角)

注意，指针长度是指自圆心至指针一个端点的长度（是整个指针的一部分），由于指针可能跨越圆心，因此一个指针需要计算两个端点。

三个指针的运动是相关联的，秒针转一圈引起分针运动一格，分针转一圈引起时针运动一格，因此应该使用一个定时器消息来处理指针的运动。若用三个定时器消息分别处理时针、分针和秒针的运动，就会使问题复杂化且不易实现三个指针联动的正确规律。采用一个定时器消息可以很容易实现指针联动算法。

由于屏幕的重绘速度很快（50 ms一次），如果采用全屏删除式重绘则闪烁十分明显，显示效果不佳。本程序采用非删除式重绘，假定指

针将要移动一格，则先采用背景色（这里是白色）重绘原来指针以删除原来位置的指针，再采用指针的颜色在当前位置绘制指针；如果指针没有动，则直接绘制指针。

另外，秒表需要采用单独的定时器消息控制。

3 实现步骤

（1）用AppWizard生成一个名为Clock的单文档（SDI）程序框架。为了简化应用程序，在第四步时去掉Docking toolbar和Initial status bar选择项，其他各选项均可用缺省设置。

（2）编辑项目的菜单资源，在主框架窗口的主菜单（IDR_MAINFRAME）中添加一个名为“时钟控制”的下拉菜单。在“时钟控制”菜单中添加三个菜单选项“启动时钟”、“停止时钟”和“时间设置”。并在菜单属性项中设定“启动时钟”菜单的ID标号为ID_START，“停止时钟”菜单的ID标号为ID_STOP，“时间设置”菜单的ID标号为ID_SETTIME。为了简化菜单，可删除系统原有的“文件”、“编辑”菜单项。

（3）利用ClassWizard为视图类添加菜单命令处理函数。进入ClassWizard的Message Maps选项卡，选择Class Name项为CClockView 类，在Object IDs列表框中分别选择新添加的菜单选项的ID，在Messages列表框中选择COMMAND，按下Add Function按钮添加成员函数。ClassWizard会为“启动时钟”、“停止时钟”和“时间设置”菜单选项添加相应的消息响应函数OnStart ( )、OnStop ( )和OnSettime ( )。

（4）利用ClassWizard为视图类添加定时器和鼠标消息处理函数。进入ClassWizard的Message Maps选项卡，选择Class Name项为CClockView类，在Messages列表框中分别选择定时器消息WM_TIMER 和鼠标消息WM_LBUTIONDOWN，按下Add Function按钮添加成员函数。ClassWizard会添加相应的定时器和鼠标消息响应函数OnTimer和OnLButtonDown。

（5）使用Developer Studio菜单的Insert / Resource…选项调出Insert Source对话框，为项目添加新的对话框资源。在对话框属性中，修改对话框名为“时间设定”。在对话框中增加用来输入年、月、日、时、分、秒的编辑框控件，如下图所示。

对话框

通过控件属性，将年、月、日、时、分、秒等编辑控件的ID改为IDC_YEAR、IDC_MONTH、IDC_DAY、IDC_HOUR、IDC_MINUTE 和IDC_SECOND。

（6）设计好这个对话框模板后，利用ClassWizard自动建立对话框类。进入ClassWizard后，它会发现已建立的对话框模板资源，并弹出一个对话框询问是否要为该对话框模板建立类。按下“OK”按钮，会

弹出New Class对话框，在Name栏填写对话框类的名称CSetTimeDlg 后按“OK”按钮，即可为对话框创建一个对应的类。

（7）利用ClassWizard为对话框类添加与各控件对应的数据成员。选择MemberVariables选项卡，确保Class Name项为对话框CSetTimeDlg 类，然后在选项卡下方的窗口中选择各控件的ID并按下“Add Variable…”按钮，为其添加对应成员变量，如表11.4所示。

表11.4 编辑控件属性

最后一列为变量取值范围。

（8）编辑工程的图标资源，在Resource View选项窗口中修改Icon 结点所包含的主框架图标（IDR_MAINFRAME），修改标准图标（32像素×32像素）及小图标（16像素×16像素），从而为该程序设计一个美观大方的图标。

（9）完成以上工作后，即可修改程序框架，添加必要的代码。

4 程序清单

按以下步骤向视图类（CClockView）添加下列数据成员及成员函数。