Windows-API

Die Windows-API sind die in den Windows - Betriebssystemen von Microsoft verfügbaren Programmierschnittstellen (auf Englisch Application Programming Interface oder API) . Um die Windows-API zu verwenden, stellt Microsoft das Plattform - SDK kostenlos zur Verfügung , das sich nun zum moderneren Windows-SDK entwickelt hat , das das Plattform-SDK mit dem .NET Framework-SDK (das wiederum der .NET-Umgebung gewidmet ist) vereint. Das Platform SDK (Windows SDK) ist eine Sammlung von Tools und Dokumentationen, die mit einem Compiler für die Sprache C kombiniert werden .

Windows-API-Versionen

Die Windows-API kann in die folgenden Gruppen unterteilt werden:

Win16 , erste 16-Bit- Version der Windows-API, deren Spezifikationen auch als ECMA -Standard mit dem Code ECMA-234 verfügbar sind .
Win32 , 32-Bit- Evolution für moderne Windows-Versionen.
Win32s , eine Teilmenge von Win32, die auf 16-Bit-Versionen von Windows installiert werden muss, um kompilierte 32-Bit-Anwendungen auszuführen.
Win64 , eine 64-Bit- Evolution für die Windows-Versionen, die für die neuen 64-Bit-Prozessoren von Intel und AMD vorgesehen sind .
WinRT , neue API für universelle Apps für PC, Tablet, Smartphone, Hololens .

Windows-API-Struktur

Die APIs bestehen aus einer Reihe von C- Sprachfunktionen , die in Dynamic Link Libraries (im Englischen Dynamic Link Libraries oder DLL) implementiert sind.

Obwohl die Windows-API aus Leistungsgründen in einer Mischung aus C und der Assemblersprache geschrieben wurde, hat sie ein komplexes objektorientiertes Modell mit einer sehr einheitlichen Struktur und einem Stil, der viele andere Projekte inspiriert hat.

Die Grundstruktur der Windows-API ist von Windows 1.0 bis heute nahezu unverändert geblieben. Es gibt drei Hauptgruppen von APIs: kernel , GDI und user .

Kernel-API

Die Kernel- APIs bieten Anwendungen eine High-Level-Schnittstelle zu den Kerneldiensten des Betriebssystems (Speicherverwaltung, Prozessverwaltung, Synchronisation usw.). In den Windows-Versionen 1.0 bis Windows 4.9 ( Windows Me ) sind viele dieser APIs einfach Aufrufe von Diensten, die von MS-DOS- Software - Interrupts bereitgestellt werden . Auf Systemen mit NT-Kernels rufen diese APIs die Low-Level-APIs von NT auf, die Native API genannt werden .

GDI-API

Die Graphics Device Interface ( GDI ) APIs bilden die Grafikbibliothek von Windows-Systemen. GDI virtualisiert alle Grafikgeräte (Monitore, Drucker, Plotter), um eine homogene Schnittstelle (genannt Gerätekontext ) zwischen den verschiedenen Gerätetypen zu haben. Darüber hinaus können Sie mit GDI eine Reihe von Grafikobjekten erstellen und bearbeiten, darunter Schriftarten , Stifte, Pinsel, Bitmaps usw.

API-Benutzer

Die Benutzer - API (von Benutzerschnittstelle ) stellt grafische Schnittstellendienste bereit, basierend auf den Konzepten von "Fenster" und "Nachricht".

Nicht-Microsoft-Implementierungen

Obwohl die Implementierung der Windows-API urheberrechtlich geschützt ist, gibt es proprietäre Implementierungen anderer Hersteller und auch mehrere Open-Source- Projekte, darunter WINE zur Emulation der Windows-API in Unix -ähnlichen Systemen und ReactOS , das darauf abzielt, ein vollständiges Betriebssystem zu erstellen, das damit kompatibel ist die Windows-API und ist in der Lage, dafür geschriebene Programme nativ auszuführen.

Bibliotheken höherer Ebene

Die zeitliche Überlagerung neuer Funktionen, die Notwendigkeit vollständiger Abwärtskompatibilität und die enorme Gesamtmenge an verfügbaren Funktionen (bisher mehrere Tausend) haben die Windows-Programmierung mit APIs schwierig und für die heute akzeptierten Standards ungeeignet gemacht. Aus diesem Grund wurden im Laufe der Zeit viele Bibliotheken (in Sprachen wie C ++ und anderen) geboren, die ein abstrakteres und benutzerfreundlicheres Objektmodell vorschlagen und die Windows-API effektiv in eine Low-Level-Schnittstelle verwandeln.

Beispiele für Bibliotheken, die die Windows-API kapseln, sind:

Microsoft Foundation Classes (MFC), eine weit verbreitete C++-Bibliothek, hat aber eine reduzierte Abstraktionsebene.
Object Windows Library (OWL), Borland C++ Bibliothek mit höherer Abstraktionsebene.
Active Template Library (ATL), eine auf C++- Vorlagen basierende Bibliothek von Microsoft.
Windows Foundation Classes (WFC), Bibliothek für Java , die nach dem Gerichtsverfahren von Sun Microsystems gegen Microsoft nicht mehr verwendet wird.
.NET Framework , eine von der Microsoft-Sprache unabhängige Bibliothek, da sie für CLR - Compiler gedacht ist .

Die Zukunft der Windows-API

Im Laufe der Jahre musste die Windows-API in Microsofts Absicht der .NET-Bibliothek weichen, insbesondere dank der Windows Presentation Foundation -Komponente , die in Version 3.0 des .NET Framework verfügbar ist. Tatsächlich experimentierten einige Projekte, wie Singularity der Microsoft Research Laboratories , mit neuen Betriebssystemen, die vollständig auf dem neuen Kerneltyp basierten, der vollständig mit verwaltetem Code auf Basis von .NET geschrieben war, und gaben damit die alte Architektur auf, die auf der Windows-API basierte. Aber mit dem Aufkommen von Smartphones und Tablets in den letzten Jahren hat Microsoft es vorgezogen, einen neuen Satz von APIs namens WinRT für die App-Entwicklung einzuführen, mit allen App-Standards, Code, der auf mehreren Architekturen sowohl mit 32 als auch mit 64 Bit verwendet werden kann, mit Sandbox und mit Schnittstellen, die an jeden Gerätetyp anpassbar sind.

Externe Links

Microsoft Platform SDK unter msdn.microsoft.com .
Einführung in die Windows-API auf negusweb.it .