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详细介绍HFONT结构体

article 2025/3/19 10:37:33

书籍：《Visual C++ 2017从入门到精通》的2.3.8 Win32控件编程

环境：visual studio 2022

内容：【例2.33】字体选择对话框。

说明：以下内容大部分来自腾讯元宝。

一、HFONT 的基本概念

HFONT 是 Windows 图形设备接口（GDI）中用于表示字体对象的句柄类型，其本质是一个指向 LOGFONT 结构体的指针。通过 HFONT，开发者可以动态创建、选择和销毁字体对象，实现文本渲染的灵活控制。

二、HFONT 的核心功能

字体属性封装
HFONT 隐含存储了字体的所有关键属性，包括：
- 字体名称（如 "Arial"）
- 字号（以逻辑单位表示）
- 字体样式（粗体、斜体等）
- 字符集（如 ANSI_CHARSET 或 UNICODE_CHARSET）
- 输出精度（如抗锯齿）
- 扩展样式（如脚本方向）
资源管理
- 通过 CreateFont 创建字体时，系统分配内存并初始化 LOGFONT 结构体。
- 使用完毕后需调用 DeleteObject 释放资源，避免内存泄漏。

三、HFONT 的内存布局与对齐

根据结构体对齐原则，HFONT 的内部实现需遵循以下规则：

指针对齐
- 在 32 位系统中，HFONT 作为指针占 4 字节，指向的 LOGFONT 结构体需按 4 字节对齐。
- 在 64 位系统中，HFONT 指针占 8 字节，LOGFONT 结构体需按 8 字节对齐。

成员对齐示例
假设 LOGFONT 包含以下成员（简化版）：

typedef struct tagLOGFONT {  
    LONG lfHeight;       // 4 字节  
    LONG lfWidth;        // 4 字节  
    LONG lfEscapement;   // 4 字节  
    LONG lfOrientation;  // 4 字节  
    LONG lfWeight;       // 4 字节  
    BYTE lfItalic;       // 1 字节（需填充至 4 字节边界）  
    BYTE lfUnderline;    // 1 字节（需填充至 4 字节边界）  
    BYTE lfStrikeOut;    // 1 字节（需填充至 4 字节边界）  
    BYTE lfCharSet;      // 1 字节  
    BYTE lfOutPrecision; // 1 字节  
    BYTE lfClipPrecision; // 1 字节  
    BYTE lfQuality;      // 1 字节  
    BYTE lfPitchAndFamily; // 1 字节  
    WCHAR lfFaceName[LF_FACESIZE]; // 32 字节  
} LOGFONT;

对齐影响：
- lfItalic、lfUnderline、lfStrikeOut 后可能填充 3 字节，使结构体总大小为 64 字节（在 32 位系统中）。
- 在 64 位系统中，LOGFONT 的总大小可能扩展至 96 字节（因指针和填充调整）。

四、HFONT 的典型应用场景

动态字体配置
通过 CreateFontIndirect 结合 LOGFONT 结构体创建自定义字体：

LOGFONT lf = {0};  
wcscpy_s(lf.lfFaceName, L"Arial");  
lf.lfHeight = -MulDiv(20, GetDeviceCaps(hdc, LOGPIXELSY), 72);  
HFONT hFont = CreateFontIndirect(&lf);  
SelectObject(hdc, hFont);

字体资源复用
多个设备上下文（DC）可共享同一 HFONT，避免重复创建相同字体对象。
跨设备兼容性
通过 lfEscapement 和 lfOrientation 控制文本方向，适配不同屏幕或打印机。

五、关键注意事项

对齐与性能
- 错误的对齐可能导致 CPU 多次访问内存（如 32 位系统访问未对齐的 64 位指针），降低性能。
- 使用 #pragma pack 或 __declspec(align()) 可显式控制结构体对齐（需谨慎测试）。
字符集兼容性
- 若需支持多语言，需设置 lfCharSet 为 SYMBOL_CHARSET 或特定语言字符集（如 GB2312_CHARSET）。
资源释放
- 忘记调用 DeleteObject 会导致内存泄漏，建议使用 RAII 模式管理字体对象。

六、与相关概念的对比

概念	功能	适用场景
HFONT	表示字体对象，管理字体属性	动态文本渲染、界面定制
LOGFONT	定义字体属性的结构体	配置字体参数、持久化存储
CreateFont	创建字体对象	初始化字体资源
DeleteObject	释放 GDI 对象	资源管理、防止泄漏