BitBltによる画像表示について

Question

現在C++でGUIアプリケーションを作成しているのですが、ウィンドウに画像を表示させたいです。
調べると、画像を表示するにはメッセージループのWM_PAINTの箇所に該当する記述を追加する必要があるということでしたが、
これらの記述を外部の自作関数内などに移し、関数を呼び出してみたところ、うまく行きませんでした。
なぜWM_PAINT内でないとうまく動かないのでしょうか？また、WM_PAINT内の記述がかなり多くなり煩雑になりそうなのですが、回避する方法はありますか？

記述は以下のとおりです。

	PAINTSTRUCT ps;
	HDC hdc = BeginPaint(hWnd, &ps);
	HDC hMdc = CreateCompatibleDC(hdc);

	SelectObject(hMdc, LoadBitmap(hInst, MAKEINTRESOURCE(IDB_BITMAP1)));

	BitBlt(hdc, 0, 0, 100, 100, hMdc, 0, 0, SRCCOPY);

よろしくお願いします。

Answer 1

なぜWM_PAINT内でないとうまく動かないのでしょうか？

そういう仕様だからとしか言いようがないのですが。
BeginPaint関数はWM_PAINTメッセージハンドラーから呼び出すことを前提としています。そのことは公式のリファレンスにも明記されています。APIを利用する際は、ちゃんとリファレンスを読んで使い方を理解しましょう。

そもそも、WM_PAINTメッセージは、ウィンドウを描画する必要があるとシステムが判断したときに当該のウィンドウに送られるものなので、きちんと書かないとウィンドウの表示が乱れます。例えば、あるウィンドウの上に別のウィンドウを重ねて一部あるいは全部を覆い隠したとします。手前のウィンドウを動かして奥のウィンドウが現れたときに、隠されていた部分を描画し直さないといけないわけですが、それを知らせるのがWM_PAINTメッセージです。WM_PAINTメッセージをきちんと処理しないと、表示が欠けたり、ゴミデータが表示されたりします。

WM_PAINT内の記述がかなり多くなり煩雑になりそうなのですが、回避する方法はありますか？

複雑な描画を行う場合は、バックバッファー(オフスクリーンバッファーとも言う。裏画面などと言うことも)というテクニックを使うのが一般的です。これにより、表示と描画が切り離せます。また、WM_PAINTで複雑な描画を行うと表示がちらつくことがあるので、それの抑制にもなります。

まず、ウィンドウの描画領域と同じサイズのビットマップを作成します。これをバックバッファーとします。ビットマップの作成にはCImageクラスの利用がお手軽で簡単です。Windows SDKに含まれているので、別途何かを用意する必要はありません。
WM_PAINTメッセージでは、バックバッファーを丸ごとウィンドウにコピー(BitBlt)する処理を書きます。ビットマップに描画した内容が表示に反映されるようになります。

これで、描画処理とWM_PAINTを切り離すことができました。あとは、アプリの都合が良いタイミングでビットマップに描画を行い、InvalidateRect関数でウィンドウに表示の変更を伝えるだけです。

Comments

[mentos109]

よくわかりました。仕様だったのですね。
また、対処方法も非常に参考になりました。ありがとうございました。

Answer 2

// image.h
#pragma once

#include <Windows.h>

typedef struct tagImage {
	int		nWidth;			// 横幅
	int		nHeight;		// 縦幅
	HDC		hdc;			// デバイスコンテキスト
	HBITMAP hbmp;			// ビットマップハンドル
}IMAGE, *LPIMAGE;

int CreateImage(IMAGE* image, HWND hWnd, int width, int height);
int CreateImageFromFileA(IMAGE* image, HWND hWnd, const char* filename);
int CreateImageFromFileW(IMAGE* image, HWND hWnd, const wchar_t* filename);
#ifdef UNICODE
#define CreateImageFromFile CreateImageFromFileW
#else
#define CreateImageFromFile CreateImageFromFileA
#endif

int BltImage(IMAGE* dst, int x, int y, IMAGE* scr, RECT scr_r, DWORD flag);
int DeleteImage(IMAGE* image);

#include "Image.h"
#include <cassert>

int CreateImage(
		IMAGE * image,			//	画像を作成するためのポインタ
		HWND	hWnd,			//	ウィンドウハンドル
		int width, int height)	//	作成する横幅と縦幅
{
	HDC hdc;
	hdc = GetDC(hWnd);
	
	// 仮想画面とDCの作成
	image->hbmp = CreateCompatibleBitmap(hdc, width, height);
	image->hdc = CreateCompatibleDC(hdc);	
	ReleaseDC(hWnd, hdc);

	if (image->hbmp == NULL && image->hbmp == nullptr ||
		image->hdc == NULL && image->hdc == nullptr)
	{
		return -1;
	}
	
	// 関連付け
	SelectObject(image->hdc, image->hbmp);

	image->nWidth = width;
	image->nHeight = height;

	// 画面クリア(白)
	BitBlt(image->hdc, 0, 0, width, height, nullptr, 0, 0, WHITENESS);
	return 1;
}

int CreateImageFromFileA(
	IMAGE*		image,		// 画像格納用変数ポインタ 
	HWND		hWnd,		// ウィンドウハンドル
	const char* filename)	// 読み込むファイル名
{
	HDC			hdc;
	HINSTANCE	hInst;
	BITMAP		bmp;

	// ファイルから読み込む
	hInst = (HINSTANCE)GetWindowLongA(hWnd, GWL_HINSTANCE);
	image->hbmp = (HBITMAP)LoadImageA(hInst, filename, IMAGE_BITMAP, 0, 0,
		LR_LOADFROMFILE | LR_CREATEDIBSECTION);

	// DCの作成
	hdc = GetDC(hWnd);
	image->hdc = CreateCompatibleDC(hdc);
	ReleaseDC(hWnd, hdc);

	if (image->hbmp == NULL && image->hbmp == nullptr ||
		image->hdc == NULL && image->hdc == nullptr)
	{
		return -1;
	}
	
	// 関連付け
	SelectObject(image->hdc, image->hbmp);

	// ビットマップ情報の取得
	GetObjectA(image->hbmp, sizeof(BITMAP), (void*)&bmp);
	image->nWidth = bmp.bmWidth;
	image->nHeight = bmp.bmHeight;
	return 1;
}

int CreateImageFromFileW(
			IMAGE*	image,				// 画像格納用変数ポインタ 
			HWND	hWnd,				// ウィンドウハンドル
			const wchar_t* filename)	// 読み込むファイル名
{
	HDC			hdc;
	HINSTANCE	hInst;
	BITMAP		bmp;

	// ファイルから読み込む
	hInst = (HINSTANCE)GetWindowLongW(hWnd, GWL_HINSTANCE);
	image->hbmp = (HBITMAP)LoadImageW(hInst, filename, IMAGE_BITMAP, 0, 0,
		LR_LOADFROMFILE | LR_CREATEDIBSECTION);

	// DCの作成
	hdc = GetDC(hWnd);
	image->hdc = CreateCompatibleDC(hdc);
	ReleaseDC(hWnd, hdc);

	if (image->hbmp == NULL && image->hbmp == nullptr ||
		image->hdc == NULL && image->hdc == nullptr)
	{
		return -1;
	}

	// 関連付け
	SelectObject(image->hdc, image->hbmp);

	// ビットマップ情報の取得
	GetObjectW(image->hbmp, sizeof(BITMAP), (void*)&bmp);
	image->nWidth = bmp.bmWidth;
	image->nHeight = bmp.bmHeight;
	return 1;
}

int BltImage(
		IMAGE*	dst,	// 転送先イメージ 
		int		x,		// 表示先X座標
		int		y,		// 表示先Y座標
		IMAGE*	scr,	// 表示元イメージ
		RECT	scr_r,	// 表示元領域
		DWORD	flag)	// 転送フラグ

{
	int w = scr_r.right - scr_r.left;
	int h = scr_r.bottom - scr_r.top;

	BitBlt(dst->hdc, x, y, w, h, scr->hdc, scr_r.left, scr_r.top, flag);
	return 0;
}

int DeleteImage(IMAGE* image)
{
	DeleteDC(image->hdc);
	DeleteObject(image->hbmp);

	image->hdc = nullptr;
	image->hbmp = nullptr;
	return 1;
}

こちらにある CreateImage関数、CreateImageFromFile関数、BltImage関数、DeleteImage関数の４つを使えば簡単に画像の表示ができます。
CreateImage関数でメモリDCを作成し、そのメモリDCに対して BltImage関数で描画、BltBltでウィンドウのデバイスコンテキストに描画、WM_DESTROYメッセージでそのメモリDCを削除します。

Comments

[mentos109]

コードを用いた、詳しいご説明ありがとうございます。
今後はこのように記述しようと思います。