[Windows API] Win32를 활용해 마우스 입력하기

목표

Win32 API를 활용해 마우스 입력(선 그리기 등)하는 것을 실습하겠습니다.

 

목차                                                                           클릭하면 해당 목차로 이동합니다.

마우스 입력시 발생하는 메세지

 

자유 곡선 그리기

 

정리

 

개요

이전 포스팅에서 키보드 입력을 통해 문자열을 화면에 출력하는 프로젝트를 작성했습니다. 이 과정에서 몇몇 변수를 static으로 선언하는 이유와 가상키 코드에 대해서 알아봤습니다. 이번 포스팅에서는 마우스를 통해 그림을 그리는 프로젝트를 작성해보도록 하겠습니다.

 

마우스 입력시 발생하는 메세지

마우스를 클릭하게 되면 해당 메세지가 발생하게 됩니다. 마우스를 눌렀을 때, 마우스를 이동할 때, 더블클릭할 때, 눌렀다가 뗏을때 각각의 메세지가 발생합니다. 왼쪽 버튼을 눌렀는지, 오른쪽 버튼을 눌렀는지에 따라 각각의 메세지가 발생합니다. 마우스와 관련된 메세지는 다음과 같습니다.

버튼	누름	놓음	더블 클릭
왼쪽 버튼	WM_LBUTTONDOWN	WM_LBUTTONUP	WM_LBUTTONDBLCLK
오른쪽 버튼	WM_RBUTTONDOWN	WM_RBUTTONUP	WM_RBUTTONDBLCLK
중앙 버튼	WM_MBUTTONDOWN	WM_MBUTTONUP	WM_MBUTTONDBLCLK

이전 프로젝트에서 사용했던 WM_LBUTTONDOWN 메세지도 보이는 것을 알 수 있습니다. 메세지 루프에서 해당 메세지가 발생하면 윈도우 프로시저로 메세지가 전달됩니다. 이 때, 마우스가 클릭된 위치나 조합키의 상태(Shift, Ctrl 등)와 같은 부가 정보가 메세지와 함께 윈도우 프로시저로 전달됩니다. 윈도우 프로시저의 선언문을 다시 보면 다음과 같습니다.

LRESULT CALLBACK WndProc(HWND hWnd, UINT iMessage, WPARAM wParam, LPARAM lParam)

부가 정보는 WPARAM, LPARAM에 담겨서 전달됩니다. 이 구조체는 WORD형 구조체입니다. 4byte로 이루어져 있고, 상위 2bytes는 HIWORD, 하위 2bytes는 LOWORD라고 합니다. 그림으로 보면 다음과 같습니다.

▲LPARAM에 담겨있는 마우스의 위치정보

위 그림처럼, 마우스의 위치 정보는 LPARAM의 HIWORD에 Y좌표, LOWORD에 X좌표가 담겨 윈도우 프로시저로 전달됩니다. 실제로 사용할 땐 (LOWORD(lParam), HIWORD(lParam))과 같이 사용할 수 있습니다.

 

그렇다면, wParam에는 어떤 정보가 담겨있을까요? 바로 마우스 버튼의 상태와 키보드 조합키의 상태가 전달됩니다. 상태값들의 비트 연산을 통해 여러 개의 조합키가 눌려도 윈도우가 이를 인식하고 알맞은 처리를 할 수 있는 것입니다.

값	내용
MK_CONTROL	Ctrl 키가 눌려있다.
MK_LBUTTON	마우스 왼쪽 버튼이 눌려있다.
MK_RBUTTON	마우스 오른쪽 버튼이 눌려있다.
MK_MBUTTON	마우스 가운데 버튼이 눌려있다.
MK_SHIFT	Shift 키가 눌려있다.

 

마우스를 입력할 때 발생하는 메세지와 옵션 정보에 대해서 알아보았으니, 자유 곡선을 그리는 프로젝트를 진행해보도록 하겠습니다.

 

자유 곡선 그리기

 

 

Mouse1 프로젝트

마치 그림판처럼, 마우스를 클릭해 그림을 그릴 수 있는 프로그램을 작성해보도록 하겠습니다. 더블 클릭시, 그려져 있는 그림은 모두 지워집니다. 어떤 메세지를 제어해야 할 지 감이 오시나요?

 

먼저, 선을 그리는 것은 2 개의 함수를 사용한다고 말씀드렸습니다.

참고 - [Windows API] Win32 API를 활용해 긴 텍스트, 도형, 메세지박스 출력하기

MoveToEx 함수를 통해 선의 시작점으로 이동하고, LineTo 함수를 통해 선의 끝 점으로 이동하면서 선을 긋는 것입니다. 다음과 같은 절차를 통해 선을 그릴 수 있습니다.

• 마우스를 클릭하면, 마우스의 위치 정보를 최신화한다.
• 마우스를 움직이면 MoveToEx함수를 통해 최신화한 마우스의 위치 정보로 이동 한 뒤, 현재 위치로 LineTo 함수를 통해 선을 그린다.

한번 코드를 통해 알아볼 차례인데, 그 전에 짚어야 할 부분이 있습니다. 바로 더블클릭 메세지입니다. 

더블클릭 메세지는 WinMain 함수에서 윈도우를 생성할 때, 더블클릭을 인식할 수 있도록 스타일을 설정해야합니다. 해당 설정을 안하면, 아무리 빨리 클릭을 하더라도 LBUTTONDOWN,RBUTTONDOWN 메세지가 많이 발생할 뿐, 더블 클릭 메세지가 발생하지 않습니다.

int APIENTRY WinMain(_In_ HINSTANCE hInstance, _In_opt_ HINSTANCE hPrevInstance
	, _In_ LPSTR lpszCmdParam, _In_ int nCmdShow)
{
	HWND hWnd;
	MSG Message;
	WNDCLASS WndClass;
	g_hInst = hInstance;

	WndClass.cbClsExtra = 0;
	WndClass.cbWndExtra = 0;
	WndClass.hbrBackground = (HBRUSH)GetStockObject(WHITE_BRUSH);
	WndClass.hCursor = LoadCursor(NULL, IDC_ARROW);
	WndClass.hIcon = LoadIcon(NULL, IDI_APPLICATION);
	WndClass.hInstance = hInstance;
	WndClass.lpfnWndProc = WndProc;
	WndClass.lpszClassName = lpszClass;
	WndClass.lpszMenuName = NULL;
	WndClass.style = CS_HREDRAW | CS_VREDRAW | CS_DBLCLKS; // **더블클릭 인식!!**
	RegisterClass(&WndClass);

	hWnd = CreateWindow(lpszClass, lpszClass, WS_OVERLAPPEDWINDOW,
		CW_USEDEFAULT, CW_USEDEFAULT, CW_USEDEFAULT, CW_USEDEFAULT,
		NULL, (HMENU)NULL, hInstance, NULL);
	ShowWindow(hWnd, nCmdShow);
	hWndMain = hWnd;

	while (GetMessage(&Message, NULL, 0, 0)) {
		TranslateMessage(&Message);
		DispatchMessage(&Message);
	}
	return (int)Message.wParam;
}

윈도우 클래스의 스타일을 설정할 때 CS_DBLCLKS를 추가하여 더블클릭을 인식하도록 합니다.

이후, 메세지를 처리하는 윈도우 프로시저의 코드를 확인해보도록 하겠습니다.

LRESULT CALLBACK WndProc(HWND hWnd, UINT iMessage,
	WPARAM wParam, LPARAM lParam)
{
	HDC hdc;
	static int x;
	static int y;
	static BOOL bNowDraw = FALSE;
	switch (iMessage) {
	case WM_LBUTTONDOWN:
		x = LOWORD(lParam);
		y = HIWORD(lParam);
		bNowDraw = TRUE;
		return 0;
	case WM_MOUSEMOVE:
		if (bNowDraw == TRUE) {
			hdc = GetDC(hWnd);
			MoveToEx(hdc, x, y, NULL);
			x = LOWORD(lParam);
			y = HIWORD(lParam);
			LineTo(hdc, x, y);
			ReleaseDC(hWnd, hdc);
		}
		return 0;
	case WM_LBUTTONUP:
		bNowDraw = FALSE;
		return 0;
	case WM_LBUTTONDBLCLK:
		InvalidateRect(hWnd, NULL, TRUE);
		return 0;
	case WM_DESTROY:
		PostQuitMessage(0);
		return 0;
	}
	return(DefWindowProc(hWnd, iMessage, wParam, lParam));
}

변수 선언

위치 정보를 저장할 x, y와 마우스가 눌려있는 상태인지 확인하기 위한 토글인 bNowDraw 변수가 static으로 선언되어 있습니다. 이제는 왜 static으로 선언해야하는지 알고 있어야 합니다.

참고 - [Windows API] Win32 API를 활용해 키보드 입력하기

위치 정보와 토글 정보는 해당 윈도우 프로시저가 종료되고 다음 메세지를 처리하기 위한 윈도우 프로시저가 실행되어도 해당 정보를 기억하고 있어야 하기 때문에 static으로 선언해, 함수가 종료되어도 메모리에서 삭제되지 않도록 하는 것입니다. 

WM_LBUTTONDOWN, WM_MOUSEMOVE 메세지

왼쪽 마우스를 클릭하면 위치 정보를 변수에 저장합니다. 위에서 말했듯, lParam에 저장되어 있습니다. 그리고, 마우스가 눌렸기 때문에 bNowDraw를 TRUE로 최신화합니다. 

 

WM_MOUSEMOVE 메세지는 마우스가 눌려있는 것과 상관없이, 마우스가 움직이면 항상 발생합니다. 따라서, 조건문을 통해 마우스가 눌려 있을 때만 코드를 실행하게 합니다. 마우스가 눌려있는 상태(bNowDraw가 TRUE이면)면 선을 그립니다. 선을 화면에 출력하기 위해서 Device Context가 필요합니다. WM_PAINT 메세지가 아니기 때문에, GetDC를 통해 Device Context를 얻습니다. 그리고, MoveToEx 함수를 통해 기존에 저장되어 있던 위치로 이동합니다. 그리고, 위치 정보를 최신화 한 뒤에 LineTo 함수를 통해 선을 그리는 것입니다. 출력이 끝나면 ReleaseDC 함수를 통해 Device Context를 종료합니다. 

WM_LBUTTONUP, WM_LBUTTONDBLCLK 메세지

눌려있던 왼쪽 마우스를 떼면 WM_LBUTTONUP 메세지가 발생합니다. 누르고 있던 마우스를 뗏으므로 bNowDraw를 FALSE로 변경합니다.

 

더블 클릭을 하면 그려져 있던 선들을 없애야합니다. 이는 이전에 다뤘던 InvalidateRect 함수를 통해 손쉽게 구현할 수 있습니다. 이는 화면의 무효영역을 설정해 일부 영역을 최신화 등을 하는 것입니다. 

참고 - [Windows API] Win32 API를 활용해 키보드 입력하기

InvalidateRect 함수의 세번째 매개변수를 TRUE로 설정하면 기존에 있던 것은 모두 지우는 것입니다. 따라서, 그려져 있던 곡선을 지울 수 있습니다.

결과

▲Mouse1 프로젝트의 결과

마우스를 클릭하여 자유 곡선을 그릴 수 있고, 더블 클릭을 하면 그려져 있던 선들이 모두 지워지는 것을 확인할 수 있습니다. 마우스로 글씨쓰는 것은 역시 쉽지 않네요..

 

정리

이렇게, 기본적인 키보드와 마우스의 입력에 따라 발생하는 메세지를 알아보고, 이를 처리해 화면에 출력하는 프로젝트를 진행했습니다. 차근차근 진행해서 목표로 하는 게임을 만들어보도록 하겠습니다.