// cdib.cpp

#include "stdafx.h"
#include "math.h"
#include "process.h"

#include "Dib.h"
#include "GlobalApi.h"

#ifdef _DEBUG
#define new DEBUG_NEW
#undef THIS_FILE
static char THIS_FILE[] = __FILE__;
#endif

// 聲明串行化過程
IMPLEMENT_SERIAL(CDib, CObject, 0);


/*************************************************************************
 *
 * \函數名稱：
 *   CDib()
 *
 * \輸入參數:
 * 無
 *
 * \返回值:
 *   無
 *
 * \說明:
 *   構造函數
 *
 ************************************************************************
 */
CDib::CDib()
{
	m_hFile      = NULL;
	m_hBitmap    = NULL;
	m_hPalette   = NULL;
	m_nBmihAlloc = m_nImageAlloc = noAlloc;
	Empty();
}


/*************************************************************************
 *
 * \函數名稱：
 *   CDib()
 *
 * \輸入參數:
 * CSize	size			- 位圖尺寸
 * int		nBitCount		- 象素位數
 *
 * \返回值:
 *   無
 *
 * \說明:
 *   構造函數
 *   根據給定的位圖尺寸和象素位數構造CDib對象，并對信息頭和調色板分配內存
 *   但并沒有給位圖數據分配內存
 *
 ************************************************************************
 */
CDib::CDib(CSize size, int nBitCount)
{
	m_hFile      = NULL;
	m_hBitmap    = NULL;
	m_hPalette   = NULL;
	m_nBmihAlloc = m_nImageAlloc = noAlloc;
	Empty();

	// 根據象素位數計算調色板尺寸
	ComputePaletteSize(nBitCount);

	// 分配DIB信息頭和調色板的內存
	m_lpBMIH = (LPBITMAPINFOHEADER) new 
		char[sizeof(BITMAPINFOHEADER) + sizeof(RGBQUAD) * m_nColorTableEntries];

	// 設置信息頭內存分配狀態
	m_nBmihAlloc = crtAlloc;

	// 設置信息頭中的信息
	m_lpBMIH->biSize	= sizeof(BITMAPINFOHEADER);
	m_lpBMIH->biWidth	= size.cx;
	m_lpBMIH->biHeight	= size.cy;
	m_lpBMIH->biPlanes	= 1;
	m_lpBMIH->biBitCount	= nBitCount;
	m_lpBMIH->biCompression = BI_RGB;
	m_lpBMIH->biSizeImage	= 0;
	m_lpBMIH->biXPelsPerMeter = 0;
	m_lpBMIH->biYPelsPerMeter = 0;
	m_lpBMIH->biClrUsed	= m_nColorTableEntries;
	m_lpBMIH->biClrImportant= m_nColorTableEntries;

	// 計算圖象數據內存的大小，并設置此DIB的調色板的指針
	ComputeMetrics();

	// 將此DIB的調色板初始化為0
	memset(m_lpvColorTable, 0, sizeof(RGBQUAD) * m_nColorTableEntries);

	// 暫時不分配圖象數據內存
	m_lpImage = NULL; 
}


/*************************************************************************
 *
 * \函數名稱：
 *   ~CDib()
 *
 * \輸入參數:
 * 無
 *
 * \返回值:
 *   無
 *
 * \說明:
 *   析構函數，并釋放所有分配的DIB內存
 *
 ************************************************************************
 */
CDib::~CDib()
{
	Empty();
}


/*************************************************************************
 *
 * \函數名稱：
 *   GetDimensions()
 *
 * \輸入參數:
 *   無
 *
 * \返回值:
 *   CSize				- DIB的寬度和高度
 *
 * \說明:
 *   返回以象素表示的DIB的寬度和高度
 *
 ************************************************************************
 */
CSize CDib::GetDimensions()
{	
	if(m_lpBMIH == NULL) return CSize(0, 0);
	return CSize((int) m_lpBMIH->biWidth, (int) m_lpBMIH->biHeight);
}


/*************************************************************************
 *
 * \函數名稱：
 *   AttachMapFile()
 *
 * \輸入參數:
 *   const	char* strPathname		- 映射文件的路徑名
 *   BOOL	bShare				- 如果文件以共享形式打開，設置為TRUE
 *						- 默認值為FALSE
 *
 * \返回值:
 *   BOOL					- 如果成功，則為TRUE 
 *
 * \說明:
 *   以讀模式打開內存映射文件，并將其與CDib對象進行關聯。因為在文件使用之前并沒有讀入內存，
 *   所以它立即返回。不過，當訪問這個DIB的時候，可能會有一些延遲，因為文件是分頁的。
 *   DetachMapFile函數可以釋放現有的已分配的內存，并關閉以前關聯的任何內存映射文件。
 *   用內存中的DIB與已有的CDib對象關聯。此內存可能是程序的資源，或者是可能是剪貼板
 *   或者OLE數據對象內存。內存可能已經由CRT堆棧用new運算符分配了，或者可能已經由
 *   Windows堆棧用GlobalAlloc分配了。
 *   如果打開相同的文件兩次，則Windows以另一個文件來對待 
 *
 ************************************************************************
 */
BOOL CDib::AttachMapFile(const char* strPathname, BOOL bShare) // for reading
{
	// 獲取文件句柄，并設置打開模式為共享
	HANDLE hFile = ::CreateFile(strPathname, GENERIC_WRITE | GENERIC_READ,
		bShare ? FILE_SHARE_READ : 0,
		NULL, OPEN_EXISTING, FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL);
	ASSERT(hFile != INVALID_HANDLE_VALUE);

	// 獲取文件的尺寸
	DWORD dwFileSize = ::GetFileSize(hFile, NULL);

	// 創建文件映射對象，并設置文件映射的模式為讀寫
	HANDLE hMap = ::CreateFileMapping(hFile, NULL, PAGE_READWRITE, 0, 0, NULL);
	DWORD dwErr = ::GetLastError();
	if(hMap == NULL) {
		AfxMessageBox("Empty bitmap file");
		return FALSE;
	}

	// 映射整個文件，注意FILE_MAP_WRITE為讀寫模式
	LPVOID lpvFile = ::MapViewOfFile(hMap, FILE_MAP_WRITE, 0, 0, 0); // map whole file
	ASSERT(lpvFile != NULL);

	// 確認為bmp格式文件
	if(((LPBITMAPFILEHEADER) lpvFile)->bfType != 0x4d42) {
		AfxMessageBox("Invalid bitmap file");
		DetachMapFile();
		return FALSE;
	}

	// 將內存中的DIB與已有的CDib對象關聯
	AttachMemory((LPBYTE) lpvFile + sizeof(BITMAPFILEHEADER));

	// 將這些有用的句柄設置為類數據成員
	m_lpvFile = lpvFile;
	m_hFile   = hFile;
	m_hMap    = hMap;

	// 返回
	return TRUE;
}


/*************************************************************************
 *
 * \函數名稱：
 *   CopyToMapFile()
 *
 * \輸入參數:
 *   const	char* strPathname		- 映射文件的路徑名
 *
 * \返回值:
 *   BOOL					- 如果成功，則為TRUE 
 *
 * \說明:
 *   該函數可以創建一個新的內存映射文件，并將現有的CDib數據復制到該文件的內存
 *   釋放以前的所有內存。并關閉現有的所有內存映射文件。實際上，直到新文件
 *   關閉的時候，才將這個數據寫到磁盤，但是，當CDib對象被重復使用或被破壞
 *   時，也會發生寫磁盤操作
 *
 ************************************************************************
 */
BOOL CDib::CopyToMapFile(const char* strPathname)
{
	BITMAPFILEHEADER bmfh;

	// 設置文件頭信息
	bmfh.bfType	= 0x4d42;  
	bmfh.bfSize	= m_dwSizeImage + sizeof(BITMAPINFOHEADER) +
			sizeof(RGBQUAD) * m_nColorTableEntries + sizeof(BITMAPFILEHEADER);
	bmfh.bfReserved1= bmfh.bfReserved2 = 0;
	bmfh.bfOffBits	= sizeof(BITMAPFILEHEADER) + sizeof(BITMAPINFOHEADER) +
			sizeof(RGBQUAD) * m_nColorTableEntries;	
	
	// 創建接收數據的文件
	HANDLE hFile	= ::CreateFile(strPathname, GENERIC_WRITE | GENERIC_READ, 0, NULL,
		CREATE_ALWAYS, FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL);
	ASSERT(hFile != INVALID_HANDLE_VALUE);

	// 計算文件的大小尺寸
	int nSize	= sizeof(BITMAPFILEHEADER) + sizeof(BITMAPINFOHEADER) +
				sizeof(RGBQUAD) * m_nColorTableEntries +  m_dwSizeImage;

	// 創建內存映射文件對象
	HANDLE hMap = ::CreateFileMapping(hFile, NULL, PAGE_READWRITE, 0, nSize, NULL);
	DWORD dwErr = ::GetLastError();
	ASSERT(hMap != NULL);

	// 映射整個文件
	LPVOID lpvFile = ::MapViewOfFile(hMap, FILE_MAP_WRITE, 0, 0, 0); 
	ASSERT(lpvFile != NULL);

	// 臨時文件指針
	LPBYTE lpbCurrent = (LPBYTE) lpvFile;

	// 拷貝文件頭信息到內存映射文件中
	memcpy(lpbCurrent, &bmfh, sizeof(BITMAPFILEHEADER)); 

	// 計算信息頭在文件中的地址，并拷貝信息頭信息
	lpbCurrent += sizeof(BITMAPFILEHEADER);
	LPBITMAPINFOHEADER lpBMIH = (LPBITMAPINFOHEADER) lpbCurrent;
	memcpy(lpbCurrent, m_lpBMIH,
		sizeof(BITMAPINFOHEADER) + sizeof(RGBQUAD) * m_nColorTableEntries); 

	// 計算調色板在文件中的地址，并拷貝調色板
	lpbCurrent += sizeof(BITMAPINFOHEADER) + sizeof(RGBQUAD) * m_nColorTableEntries;
	memcpy(lpbCurrent, m_lpImage, m_dwSizeImage); 

	// 暫時存放圖象數據尺寸變量
	DWORD dwSizeImage = m_dwSizeImage;

	// 釋放一起分配的所有內存
	Empty();

	// 設置圖象數據尺寸并設置內存分配狀態
	m_dwSizeImage = dwSizeImage;
	m_nBmihAlloc  = m_nImageAlloc = noAlloc;

	// 信息頭指針重新指向文件中的位置
	m_lpBMIH = lpBMIH;

	// 圖象數據指針重新指向文件中的數據地址
	m_lpImage = lpbCurrent;

	// 設置文件句柄
	m_hFile = hFile;

	// 設置映射對象句柄
	m_hMap = hMap;

	// 設置映射文件指針
	m_lpvFile = lpvFile;

	// 重新計算得到調色板尺寸
	ComputePaletteSize(m_lpBMIH->biBitCount);

	// 重新計算圖象數據塊大小，并設置調色板指針
	ComputeMetrics();

	// 如果調色板存在的話，讀取并創建一個Windows調色板
	MakePalette();

	// 返回
	return TRUE;
}


/*************************************************************************
 *
 * \函數名稱：
 *   AttachMemory()
 *
 * \輸入參數:
 *   LPVOID	lpvMem			- 要關聯的內存地址
 *   BOOL	bMustDelete		- 如果CDib類負責刪除這個內存，標記為TRUE
 *					- 默認值為FALSE
 *   HGLOBAL	hGlobal			- 如果內存是通過Win32 GlobalAlloc得到的，
 *					- 則CDib對象必須保存該句柄，這樣，以后
 *					- 可以釋放句柄。這里假設bMustDelete設置為TRUE
 *
 * \返回值:
 *   BOOL					- 如果成功，則為TRUE 
 *
 * \說明:
 *   用內存中的DIB與已有的CDib對象關聯。此內存可能是程序的資源，或者是可能是剪貼板
 *   或者OLE數據對象內存。內存可能已經由CRT堆棧用new運算符分配了，或者可能已經由
 *   Windows堆棧用GlobalAlloc分配了。
 *
 ************************************************************************
 */
BOOL CDib::AttachMemory(LPVOID lpvMem, BOOL bMustDelete, HGLOBAL hGlobal)
{
	// 首先釋放已經分配的內存
	Empty();

	m_hGlobal = hGlobal;
	
	// bMustDelete為TRUE表示此CDib類分配的內存，負責刪除
	// 否則的設置信息頭分配狀態為noAlloc
	if(bMustDelete == FALSE) {
		m_nBmihAlloc = noAlloc;
	}
	else {
		m_nBmihAlloc = ((hGlobal == NULL) ? crtAlloc : heapAlloc);
	}
	try {
		// 設置信息頭指針
		m_lpBMIH = (LPBITMAPINFOHEADER) lpvMem;

		// 重新計算得到圖象數據塊的大小，并設置調色板的指針
		ComputeMetrics();

		// 計算調色板的尺寸
		ComputePaletteSize(m_lpBMIH->biBitCount);

		// 設置圖象數據指針
		m_lpImage = (LPBYTE) m_lpvColorTable + sizeof(RGBQUAD) * m_nColorTableEntries;

		// 如果調色板存在的話，讀取它，并創建一個Windows調色板，
		// 并將調色板的句柄存放在數據成員中
		MakePalette();
	}

	// 錯誤處理
	catch(CException* pe) {
		AfxMessageBox("AttachMemory error");
		pe->Delete();
		return FALSE;
	}

	// 返回
	return TRUE;
}


/*************************************************************************
 *
 * \函數名稱：
 *   UsePalette()
 *
 * \輸入參數:
 *   CDC*	pDC			- 要實現調色板的設備上下文指針
 *   BOOL	bBackground		- 如果標記為FALSE（默認值），并且應用
 *					- 程序正在前臺運行，則Windows將把該調
 *					- 色板作為前臺調色板來實現（向系統調色
 *					- 板中復制盡可能多的顏色）。如果標記為
 *					- TURE，則Windows將把該調色板作為后臺
 *					- 調色板來實現（盡可能相系統調色板映射
 *					- 邏輯調色板）
 *
 * \返回值:
 *   UINT				- 如果成功，則返回映射到系統調色板的邏
 *					- 輯調色板的表項數，否則返回GDI_ERROR 
 *
 * \說明:
 *   該函數將CDib對象的邏輯調色板選入設備上下文，然后實現該調色板。Draw成員函
 *   數在繪制DIB之前調用UsePalette。
 *
 ************************************************************************
 */
UINT CDib::UsePalette(CDC* pDC, BOOL bBackground /* = FALSE */)
{
	// 判斷是否存在調色板
	if(m_hPalette == NULL) return 0;

	// 得到設備上下文句柄
	HDC hdc = pDC->GetSafeHdc();

	// 選擇調色板到設備上下文
	::SelectPalette(hdc, m_hPalette, bBackground);

	// 實現該調色板
	return ::RealizePalette(hdc);
}


/*************************************************************************
 *
 * \函數名稱：
 *   Draw()
 *
 * \輸入參數:
 *   CDC*	pDC			- 指向將要接收DIB圖象的設備上下文指針
 *   CPoint	origin			- 顯示DIB的邏輯坐標
 *   CSize	size			- 顯示矩形的寬度和高度
 *
 * \返回值:
 *   BOOL				- 如果成功，則為TRUE，
 *
 * \說明:
 *   通過調用Win32 SDK的StretchDIBits函數將CDib對象輸出到顯示器（或者打印機）。
 *   為了適合指定的矩形，位圖可以進行必要的拉伸
 *
 ************************************************************************
 */
BOOL CDib::Draw(CDC* pDC, CPoint origin, CSize size)
{
	// 如果信息頭為空，表示尚未有數據，返回FALSE
	if(m_lpBMIH == NULL) return FALSE;

	// 如果調色板不為空，則將調色板選入設備上下文
	if(m_hPalette != NULL) {
		::SelectPalette(pDC->GetSafeHdc(), m_hPalette, TRUE);
	}

	// 設置顯示模式
	pDC->SetStretchBltMode(COLORONCOLOR);

	// 在設備的origin位置上畫出大小為size的圖象
	::StretchDIBits(pDC->GetSafeHdc(), origin.x, origin.y,size.cx,size.cy,
		0, 0, m_lpBMIH->biWidth, m_lpBMIH->biHeight,
		m_lpImage, (LPBITMAPINFO) m_lpBMIH, DIB_RGB_COLORS, SRCCOPY);

	// 返回
	return TRUE;
}


/*************************************************************************
 *
 * \函數名稱：
 *   CreateSection()
 *
 * \輸入參數:
 *   CDC*	pDC			- 設備上下文指針
 *
 * \返回值:
 *   HBITMAP				- 到GDI位圖的句柄。如果不成功，則為NULL。
 *					- 該句柄也是作為公共數據成員存儲的
 *
 * \說明:
 *   通過調用Win32 SDK的CreateDIBSection函數創建一個DIB段。圖象內存將不被初始化
 *
 ************************************************************************
 */
HBITMAP CDib::CreateSection(CDC* pDC /* = NULL */)
{
	// 如果信息頭為空，不作任何處理
	if(m_lpBMIH == NULL) return NULL;

	// 如果圖象數據不存在，不作任何處理
	if(m_lpImage != NULL) return NULL; 

	// 創建一個DIB段
	m_hBitmap = ::CreateDIBSection(pDC->GetSafeHdc(), (LPBITMAPINFO) m_lpBMIH,
		DIB_RGB_COLORS,	(LPVOID*) &m_lpImage, NULL, 0);	
	ASSERT(m_lpImage != NULL);

	// 返回HBIMAP句柄
	return m_hBitmap;
}


/*************************************************************************
 *
 * \函數名稱：
 *   MakePalette()
 *
 * \輸入參數:
 *   無
 *
 * \返回值:
 *   BOOL				- 如果成功，則為TRUE