【FFmpeg】SDL 音视频开发 ③ ( SDL 事件处理 | SDL_Event 数据结构分析 | 事件处理流程 | SDL 事件获取函数 | SDL_WaitEvent 函数 )

韩曙亮

发布于 2024-06-21 13:44:08

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SDL 事件处理代码执行效果如下 :

一、SDL 事件处理简介

1、SDL 事件处理引入

SDL , Simple DirectMedia Layer , 是跨平台的多媒体开发库 , 用于开发跨平台的多媒体应用程序 , 可开发 WIndows / Linux / MacOS 多媒体应用 , 编写一次代码 , 可以在多个平台运行 ;

使用 SDL 多媒体库开发的应用有如下功能 :

窗口创建
图像绘制
视频播放
音频播放
事件处理

其中的事件处理 , 就是处理外设 ( 键盘 / 鼠标 ) 传入的事件 , 如鼠标移动 , 鼠标点击 , 键盘按键等事件 ;

2、SDL 事件处理步骤

SDL 事件处理步骤 :

首先 , 调用 SDL_Init 函数 , 初始化 SDL 环境 , 设置要开发的子系统 ;

// 初始化 SDL 环境
SDL_Init(SDL_INIT_VIDEO);

然后 , 调用 SDL_CreateWindow 函数创建窗口 ;

// 创建 SDL_Window 窗口
SDL_Window* window = SDL_CreateWindow(
	"SDL Event Handling", 
	SDL_WINDOWPOS_UNDEFINED, 
	SDL_WINDOWPOS_UNDEFINED, 
	800, 600, SDL_WINDOW_SHOWN);

再后 , 处理事件 , 开启一个事件循环 , 不断调用 SDL_PollEvent 函数 , 获取是否有事件发生 , 如果获取到了键盘/鼠标事件 , 则执行对应的操作 ;

    // 事件循环
    while (1) {
        // 检查是否有事件发生
        if (SDL_PollEvent(&event)) {
            // 检测事件类型 , 执行不同的操作 
            // event.type
        }
    }

最后 , 用户触发退出操作 , 则退出事件循环 , 并调用 SDL_Quit 函数 , 释放 SDL 资源并退出 ;

    // 退出SDL
    SDL_DestroyWindow(window);
    SDL_Quit();

代码示例 :

#include <stdio.h>

#include <SDL.h>

#undef main
int main(int argc, char* argv[])
{
    printf("Hello World!\n");

    // SDL 窗口
    SDL_Window* window = NULL;
    // SDL 事件
    SDL_Event event;

    // 1. 初始化SDL
    SDL_Init(SDL_INIT_VIDEO);

    // 2. 创建窗口
    window = SDL_CreateWindow("SDL 事件处理",
                              SDL_WINDOWPOS_UNDEFINED,
                              SDL_WINDOWPOS_UNDEFINED,
                              800, 600, SDL_WINDOW_SHOWN);

    // 3. 事件循环
    while (1) {
        // 检查是否有事件发生
        if (SDL_PollEvent(&event)) {
            // 退出事件 : 鼠标点击右上角的 x 关闭按钮
            if (event.type == SDL_QUIT) {
                printf("SDL_QUIT Event\n");
                break;
            }
        }
    }

    // 4. 退出SDL
    SDL_DestroyWindow(window);
    SDL_Quit();
    return 0;

    return 0;
}

执行结果 : 运行程序后 , 弹出窗口 ,

此时开启循环 , 监听事件 , 每次循环时有事件发生 , 就会进入 if (event.type == SDL_QUIT) 分支语句 ,

点击窗口中右上角的 x 关闭按钮 , 会触发 SDL_QUIT 事件 , 此时退出事件循环 ,

继续执行代码就会关闭窗口 , 释放 SDL 资源 , 程序运行结束 ;

运行程序后弹出事件窗口 :

点击窗口中的关闭按钮 , 就会触发 SDL_QUIT 事件 ;

二、SDL 事件数据结构分析

1、SDL_Event 事件 - union 联合体

SDL_Event 用于存储各种事件 , 事件有如下类型 :

键盘事件
鼠标事件
手柄事件
窗口事件
手势事件
传感器事件

具体类型 , 在下面的 SDL_Event 联合体的代码注释中有详细说明 ;

SDL_Event 是一个联合体定义在 SDL_event.h 头文件中 , 该 SDL_Event 联合体是一种特殊的数据结构 , 允许在相同的内存位置存储不同类型的数据 ;

完整的 SDL_Event 联合体 union 内容如下 :

typedef union SDL_Event {
    Uint32 type;                    /**< 事件类型，与所有事件共享 */
    SDL_CommonEvent common;         /**< 通用事件数据 */
    SDL_DisplayEvent display;       /**< 显示事件数据 */
    SDL_WindowEvent window;         /**< 窗口事件数据 */
    SDL_KeyboardEvent key;          /**< 键盘事件数据 */
    SDL_TextEditingEvent edit;      /**< 文本编辑事件数据 */
    SDL_TextInputEvent text;        /**< 文本输入事件数据 */
    SDL_MouseMotionEvent motion;    /**< 鼠标移动事件数据 */
    SDL_MouseButtonEvent button;    /**< 鼠标按钮事件数据 */
    SDL_MouseWheelEvent wheel;      /**< 鼠标滚轮事件数据 */
    SDL_JoyAxisEvent jaxis;         /**< 游戏手柄轴事件数据 */
    SDL_JoyBallEvent jball;         /**< 游戏手柄球事件数据 */
    SDL_JoyHatEvent jhat;           /**< 游戏手柄帽事件数据 */
    SDL_JoyButtonEvent jbutton;     /**< 游戏手柄按钮事件数据 */
    SDL_JoyDeviceEvent jdevice;     /**< 游戏手柄设备变更事件数据 */
    SDL_ControllerAxisEvent caxis;  /**< 游戏控制器轴事件数据 */
    SDL_ControllerButtonEvent cbutton; /**< 游戏控制器按钮事件数据 */
    SDL_ControllerDeviceEvent cdevice; /**< 游戏控制器设备事件数据 */
    SDL_AudioDeviceEvent adevice;   /**< 音频设备事件数据 */
    SDL_TouchFingerEvent tfinger;   /**< 触摸手指事件数据 */
    SDL_MultiGestureEvent mgesture; /**< 多指手势事件数据 */
    SDL_DollarGestureEvent dgesture; /**< 手势事件数据 */
    SDL_DropEvent drop;             /**< 拖放事件数据 */
    SDL_SensorEvent sensor;         /**< 传感器事件数据 */
    SDL_QuitEvent quit;             /**< 退出请求事件数据 */
    SDL_OSEvent user;               /**< 用户自定义事件数据 */
    Uint8 padding[56];
} SDL_Event;

代码位置 :

2、SDL_Event 事件处理流程

SDL_Event 联合体设计很巧妙 , 其第一个类型成员 Uint32 type 与其它 25 个结构体类型成员共同占用同一个内存空间 , 这 25 个结构体的第一个参数也都是 Uint32 type 成员 ;

因此 , 不管是什么类型的事件 , 都可以通过获取 Uint32 type 成员 , 获得该成员的类型 , 然后根据该类型 , 就知道这是什么事件 , 直接调用该事件对应的结构体即可 ;

举例说明 : 获取的 SDL_Event 事件对象的 Uint32 type 类型是键盘事件 SDL_KEYDOWN , 那么就使用 SDL_KeyboardEvent 结构体的数据格式访问该 SDL_Event 事件 ;

SDL_KeyboardEvent 结构体内容如下 :

/**
 *  \brief 键盘按键事件结构体 (event.key.*)
 */
typedef struct SDL_KeyboardEvent
{
    Uint32 type;        /**< ::SDL_KEYDOWN or ::SDL_KEYUP */
    Uint32 timestamp;   /**< 毫秒级时间戳，使用 SDL_GetTicks() 填充 */
    Uint32 windowID;    /**< 拥有键盘焦点的窗口，如果有的话 */
    Uint8 state;        /**< ::SDL_PRESSED 或 ::SDL_RELEASED */
    Uint8 repeat;       /**< 如果这是一个键重复事件，则非零 */
    Uint8 padding2;
    Uint8 padding3;
    SDL_Keysym keysym;  /**< 被按下或释放的按键 */
} SDL_KeyboardEvent;

解析键盘事件的代码示例如下 : 调用 SDL_WaitEvent 函数 , 阻塞等待事件到来 , 事件到来后 ,

首先 , 获取事件的类型 , event.type , 先看是哪种类型的事件 , 选择使用哪种结构体数据格式访问改事件数据 ;
然后 , 如果获取的事件是 SDL_KEYDOWN 键盘事件 , 则使用 SDL_KeyboardEvent 结构体的数据格式访问 SDL_Event 事件对象 ;
最后 , 通过访问 SDL_KeyboardEvent 结构体的 event.key.keysym.sym 成员 , 获取按下的是哪个按键 , 根据不同的按键 , 进行不同的操作 ;

// 3. 事件循环
    while (1) {
        SDL_WaitEvent(&event);
                // 获取事件的类型
                switch (event.type)
                {
                case SDL_KEYDOWN: // 事件类型为键盘事件
                    // 获取键盘按键
                    switch (event.key.keysym.sym)
                    {
                    case SDLK_a:    // 按下 A 键
                        printf("Press A\n");
                        break;
                    case SDLK_s:    // 按下 S 键
                        printf("Press S\n");
                        break;
                    case SDLK_d:    // 按下 D 键
                        printf("Press D\n");
                        break;
                    case SDLK_w:    // 按下 W 键
                        printf("Press W\n");
                        break;
                    default:
                        printf("Press 0x%x\n", event.key.keysym.sym);
                        break;
                    }
                    break;
                case SDL_MOUSEBUTTONDOWN:   // 鼠标点击事件
                    break;
                case SDL_MOUSEMOTION:	// 鼠标移动事件
                    break;
                }
    }

三、SDL 事件函数

1、SDL_PollEvent 函数

在上面的示例中 , 使用了 SDL_PollEvent 函数 , 检测是否有事件发生 ,

如果有事件发生 , 则通过参数中的 SDL_Event 指针返回该事件 , 函数返回值 1 ;
如果没有事件发生 , 函数返回 0 , SDL_Event 指针参数不变 ;

SDL_PollEvent 函数是非阻塞函数 , 如果没有事件发生 , 则立刻返回 , 不会阻塞程序执行 ; 与之相对的是 SDL_WaitEvent 函数 , 该函数会阻塞程序 , 等待事件发生 ;

SDL_PollEvent 函数原型如下 :

int SDL_PollEvent(SDL_Event *event);

event 参数 : 指向 SDL_Event 对象的指针 , 如果有事件 , 则通过该参数获取事件 ;
int 返回值 : 如果获取事件成功 , 则返回 1 ; 如果获取事件失败 , 返回 0 ;

代码示例 : 使用 SDL_PollEvent 函数时 ,

首先 , 声明 SDL_Event 变量 ;
然后 , 将 SDL_Event 变量地址传入 SDL_PollEvent 函数 ;
最后 , 根据 SDL_PollEvent 函数的返回值 , 决定是否处理事件 ;
- 如果返回 1 , 则处理事件 ;
- 如果返回 0 , 则不处理事件 ;

// 声明 SDL_Event 变量
SDL_Event event;
// 将 SDL_Event 变量地址传入 SDL_PollEvent 函数
// 	如果返回 1 , 则处理事件 
//	如果返回 0 , 则不处理事件
if (SDL_PollEvent(&event)) {
    // 处理事件
}

2、SDL_WaitEvent 函数

SDL_WaitEvent 函数的作用是阻塞等待事件发生 , 如果没有事件发生 , 则程序会一直阻塞等待下去 , 当有事件发生时 , 再继续向下执行 ;

SDL_WaitEvent 函数原型如下 :

int SDL_WaitEvent(SDL_Event *event);

event 参数 : 指向 SDL_Event 对象的指针 , 如果有事件 , 则通过该参数获取事件 ;
int 返回值 : 如果获取事件成功 , 则返回 1 ;

如果没有事件发生 , 则程序会一直阻塞下去 ;

代码示例 : 使用 SDL_WaitEvent 函数的流程如下 :

首先 , 定义 SDL_Event 事件变量 ;
然后 , 调用 SDL_WaitEvent 函数 , 传入 SDL_Event 变量的地址 , 使用取地址符 & 获取变量地址 ;

调用了 SDL_WaitEvent 函数后 , 会阻塞当前的程序 , 直到事件发生 , 解除阻塞继续执行 ;

SDL_Event event;
// 调用后会阻塞等待事件到来
SDL_WaitEvent(&event);
// 事件到来 , 解除阻塞 , 开始处理事件 
// ...

四、完整代码示例

博客源码下载 : https://download.csdn.net/download/han1202012/89432451

1、代码示例

代码示例 :

#include <stdio.h>
#include <SDL.h>
#define MY_QUIT_EVENT (SDL_USEREVENT + 2) // 用户自定义事件

#undef main
int main(int argc, char* argv[])
{
    printf("Hello World!\n");

    // SDL 窗口
    SDL_Window* window = NULL;
    // SDL 事件
    SDL_Event event;
    // 事件循环退出标志位
    int event_exit = 0;

    // 1. 初始化SDL
    SDL_Init(SDL_INIT_VIDEO);

    // 2. 创建窗口
    window = SDL_CreateWindow("SDL 事件处理",
                              SDL_WINDOWPOS_UNDEFINED,
                              SDL_WINDOWPOS_UNDEFINED,
                              800, 600, SDL_WINDOW_SHOWN);

    // 3. 事件循环
    while (1) {
        SDL_WaitEvent(&event);
                // 获取事件的类型
                switch (event.type)
                {
                case SDL_KEYDOWN: // 事件类型为键盘事件
                    // 获取键盘按键
                    switch (event.key.keysym.sym)
                    {
                    case SDLK_a:    // 按下 A 键
                        printf("Press A\n");
                        break;
                    case SDLK_s:    // 按下 S 键
                        printf("Press S\n");
                        break;
                    case SDLK_d:    // 按下 D 键
                        printf("Press D\n");
                        break;
                    case SDLK_w:    // 按下 W 键
                        printf("Press W\n");
                        break;
                    case SDLK_q:
                        printf("Press Q\n");

                        // 生成自定义事件
                        SDL_Event event_q;
                        event_q.type = MY_QUIT_EVENT;
                        SDL_PushEvent(&event_q);
                        break;
                    default:
                        printf("Press 0x%x\n", event.key.keysym.sym);
                        break;
                    }
                    break;
                case SDL_MOUSEBUTTONDOWN:   // 鼠标事件
                    if (event.button.button == SDL_BUTTON_LEFT)
                    {
                        // 按下鼠标左键
                        printf("SDL_BUTTON_LEFT\n");
                    }
                    else if(event.button.button == SDL_BUTTON_RIGHT)
                    {
                        printf("SDL_BUTTON_RIGHT\n");
                    }
                    else
                    {
                        printf("Press Mouse Button %d\n", event.button.button);
                    }
                    break;
                case SDL_MOUSEMOTION:   // 鼠标点击事件
                    printf("Mouse Moved To (%d,%d)\n", event.button.x, event.button.y);
                    break;
                case MY_QUIT_EVENT:
                    printf("MY_QUIT_EVENT\n");
                    event_exit = 1;
                    break;
                }
                if(event_exit)
                    break;
    }

    // 4. 退出SDL
    SDL_DestroyWindow(window);
    SDL_Quit();
    return 0;

    return 0;
}