一种提升GUI窗口刷新效率的方法技术

本发明专利技术涉及图形用户界面技术领域，提出了一种提高窗口刷新效率的方法。在窗口移动过程中，会产生无效区域，需要实时更新。传统的方法是给窗口发送MSG_PAINT消息，并将无效区域的位置和大小作为参数传递。窗口收到消息后，调用绘图函数对无效区域进行重绘。重绘由软件完成，效率很低。本发明专利技术使用硬件的块拷贝功能，来进行无效区域的刷新，取代了复杂的软件绘图操作。在新建窗口时，创建备份buffer以缓存窗口的显示内容。当窗口的无效区域需要刷新时，通过硬件的块拷贝功能，将无效区域的数据从备份buffer拷贝到屏幕buffer。当窗口的显示内容更新时，备份buffer的内容也同步更新。按照本发明专利技术的方法，用硬件来取代软件，完成窗口无效区域的刷新，提高了窗口的刷新效率，也降低了CPU的负载率和系统功耗。

【技术实现步骤摘要】
一种提升GUI窗口刷新效率的方法
本专利技术涉及图形用户界面
，特别涉及图形用户界面的窗口刷新效率。
技术介绍
GUI全称是GraphicalUserInterfaces，即图形用户界面，指以图形方式显示的用户界面。GUI主要作用是提供应用编程接口（ApplicationProgrammingInterface，API）给应用程序，进行界面绘制和显示。窗口系统和消息机制是一种广泛使用的GUI实现方式，被用于Windows和各种嵌入式平台。图1是一种基于窗口系统和消息机制的GUI框架。中间部分为GUI的具体实现，其中窗口系统实现了窗口管理，显示组件是显示的必要元素，消息循环实现了消息的传递，显示抽象层和输入抽象层分别负责与显示驱动和输入驱动交互。窗口管理的主要任务是实现多个窗口在屏幕上的按序显示，并正确地响应用户输入。窗口管理包含三个重要概念：剪贴域、zorder（z序）和无效区域。窗口的剪贴域指窗口未被覆盖的区域集合；zorder描述窗口在z方向上的索引，所有窗口在z方向上形成单项链表，链表头是顶层窗口，链表尾是桌面窗口；无效区域指窗口需要刷新的区域。图2中有三个窗口，顶层是“Microsoft软件许可条款”窗口（简称“Microsoft”窗口），位于zorder链表头；中间是“关于画图”窗口（简称“关于”窗口）；底层是桌面窗口，位于zorder链表尾。图3描述了窗口的剪贴域，“关于”窗口的剪贴域是区域301、303，“Microsoft”窗口的剪贴域是区域304，桌面窗口的剪贴域是区域302、305、306、307和308。当鼠标拖动图2中“Microsoft”窗口水平右移到图4中的位置时，会产生无效区域，401是“关于”窗口的无效区域，402是桌面窗口的无效区域。无效区域需要实时重绘，否则显示就不正常了。传统方法对401、402两个无效区域的重绘，是分别给两个窗口发送MSG_PAINT消息，并将区域401、402的位置和大小作为参数传递。窗口收到消息后，调用绘图函数对无效区域进行重绘。重绘是由纯软件来完成，效率很低。
技术实现思路
为了解决无效区域重绘效率低的问题，本专利技术提供了一种利用硬件块拷贝来实现无效区域重绘的方法，可以更快速地实现无效区域的刷新。本专利技术要求处理的目标系统满足以下条件：（1）使用了基于窗口系统和消息机制的图形用户界面；（2）硬件支持块拷贝功能。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：准备一些物理连续的内存空间，用于备份窗口的显示内容，称为备份buffer；与之对应，整个屏幕的显示buffer称为屏幕buffer。备份buffer用于缓存窗口的最新显示内容，其大小与屏幕buffer相同，个数可根据系统空闲内存大小来设置。按照图5的流程，为窗口创建备份buffer，并进行初始化。在刷新窗口的无效区域时，若窗口有备份buffer，则将无效区域的数据从备份buffer拷贝到屏幕buffer的指定位置，由硬件的块拷贝功能来完成；若窗口没有备份buffer，则还是走默认的软件处理流程，在窗口的回调函数中，对无效区域进行绘制。当窗口的zorder发生变化，由顶层窗口变为非顶层窗口时，将窗口的显示内容（最新）通过硬件拷贝到备份buffer，以维持备份buffer的内容最新。本专利技术的有益效果是：用硬件的块拷贝功能来代替软件的复杂绘图操作，大大提高了窗口无效区域的刷新效率，同时也降低了CPU的负载率和功耗。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1是一种基于窗口系统和消息机制的GUI框架。图2是一种多窗口的场景实例。图3是窗口的剪贴域示意图。图4是鼠标拖动窗口时产生的无效区域示意图。图5是窗口的备份buffer的创建流程图。图6是备份buffer的数据更新流程图。图7是无效区域的刷新流程图。具体实施方式首先为窗口创建备份buffer，并初始化备份buffer。501，新建窗口，完成后窗口位于顶层；502，判断窗口是否支持硬件刷新；503，判断是否存在剩余的备份buffer；504，分配备份buffer，并与当前窗口关联起来；505，将窗口的显示内容通过硬件拷贝到备份buffer。根据本专利技术的实施例，步骤502包括：若没有用户输入时，窗口的显示内容不会变化，则该窗口支持硬件刷新。假如窗口显示了一个毫秒计数器，一直在不停地更新，则备份buffer没有意义，因为等到后续需要刷新时，备份buffer的内容已过期，因此这种窗口就不支持硬件刷新。图7描述了窗口无效区域的刷新流程。701，窗口存在无效区域，需要刷新；702，判断窗口是否存在备份buffer；703，若存在备份buffer，则硬件从备份buffer拷贝指定无效区域的内容到屏幕buffer；704，若不存在备份buffer，则软件通过绘图函数进行无效区域的重新绘制。备份buffer需要缓存窗口最新的显示内容，当窗口的显示内容变化时，备份buffer的内容也要更新。图6是备份buffer的数据更新流程图。601，用户操作使窗口zorder发生变化，顶层窗口变为非顶层窗口；602，判断窗口是否存在备份buffer；603，判断窗口的显示内容是否有更新；604，若窗口的显示内容有更新，则将显示内容通过硬件拷贝到备份buffer。根据本专利技术的实施例，步骤603包括：判断窗口在处于顶层窗口的期间，是否有响应MSG_PAINT消息。若有响应，则说明窗口有新的绘图操作，其显示内容有更新，否则窗口的显示内容没有更新。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种提升GUI窗口刷新效率的方法，其特征在于，用备份buffer缓存窗口的显示内容，在窗口需要刷新时，使用硬件的块拷贝功能，将数据从备份buffer拷贝到屏幕buffer，实现窗口无效区域的刷新。

【技术特征摘要】
1.一种提升GUI窗口刷新效率的方法，其特征在于，用备份buffer缓存窗口的显示内容，在窗口需要刷新时，使用硬件的块拷贝功能，将数据从备份buffer拷贝到屏幕buffer，实现窗口无效区域的刷新。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，若窗口在没有用户输入时，显示内容不会发生变化，则该窗口支持硬件刷新，否则就不支持...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘刚，
申请(专利权)人：珠海亿智电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44