如何在 C/C++ 应用中静默运行外部程序？

2024-08-03 09:17:33

如何在 C/C++ 应用中静默运行外部程序

在开发 C/C++ 应用程序过程中，调用外部程序来完成特定任务，如图像处理、文件转换等，是十分常见的需求。然而，直接调用外部程序可能会导致一些用户体验问题。例如，外部程序窗口弹出并抢夺焦点，从而干扰用户操作。本文将探讨如何在 C/C++ 应用中静默运行外部程序，使其在后台运行而不影响用户体验。

外部程序调用带来的困扰

直接使用 system() 函数或 ShellExecute() 函数调用外部程序时，程序默认以可见的方式启动。这就好比打开了一个新的应用程序窗口，它会抢占当前应用程序的焦点，对于需要保持用户专注于主程序的场景来说，这是十分不友好的。试想一下，如果用户正在编辑文档，而程序突然弹出一个外部程序窗口，这将极大地影响用户体验。

解决方案：让外部程序在幕后工作

为了解决这个问题，我们可以利用 Windows API 提供的一些功能来实现静默运行外部程序。下面介绍两种常用的方法：

1. `CreateProcess()` 函数：精细控制进程创建

CreateProcess() 函数允许我们更加精细地控制新进程的创建过程，包括设置进程启动标志、隐藏窗口等。

想象一下，CreateProcess() 函数就像一个万能遥控器，它可以控制新进程的每一个细节，包括是否显示窗口、优先级等等。

以下代码示例演示了如何使用 CreateProcess() 函数静默运行 Adobe Photoshop 并执行脚本：

#include <windows.h>
#include <iostream>

int main() {
  STARTUPINFO si;
  PROCESS_INFORMATION pi;

  ZeroMemory(&si, sizeof(si));
  si.cb = sizeof(si);
  si.dwFlags = STARTF_USESHOWWINDOW;
  si.wShowWindow = SW_HIDE; // 设置窗口隐藏

  ZeroMemory(&pi, sizeof(pi));

  // 构造命令行参数
  std::string commandLine = "\"C:\\Path\\To\\Photoshop.exe\" \"C:\\Path\\To\\Script.jsx\"";

  // 创建进程
  if (!CreateProcess(NULL,
                     const_cast<LPSTR>(commandLine.c_str()),
                     NULL,
                     NULL,
                     FALSE,
                     CREATE_NO_WINDOW | NORMAL_PRIORITY_CLASS,
                     NULL,
                     NULL,
                     &si,
                     &pi)) {
    std::cerr << "CreateProcess failed: " << GetLastError() << std::endl;
    return 1;
  }

  // 等待进程结束
  WaitForSingleObject(pi.hProcess, INFINITE);

  // 关闭进程句柄
  CloseHandle(pi.hProcess);
  CloseHandle(pi.hThread);

  return 0;
}

代码解读:

首先，我们定义了 STARTUPINFO 和 PROCESS_INFORMATION 结构体，用于存储新进程的信息，就像创建新进程的申请表一样。
在 STARTUPINFO 结构体中，我们将 dwFlags 设置为 STARTF_USESHOWWINDOW，并设置 wShowWindow 为 SW_HIDE，这就好比在申请表上勾选了“隐藏窗口”的选项。
在调用 CreateProcess() 函数时，我们将 CREATE_NO_WINDOW 标志传递给 dwCreationFlags 参数，再次强调了我们不希望新进程的窗口显示出来。
最后，我们使用 WaitForSingleObject() 函数等待 Photoshop 进程结束，就像等待朋友完成工作一样，然后使用 CloseHandle() 函数关闭进程句柄，表示我们与这个进程断开联系。

2. COM 接口：与支持 COM 的程序“对话”

一些应用程序，例如 Adobe Photoshop，提供了 COM 接口，允许我们通过编程方式控制它们。我们可以利用 COM 接口启动应用程序并将其设置为不可见状态。

可以将 COM 接口理解为一种通用的语言，让不同的应用程序可以互相沟通。

以下代码示例演示了如何使用 Python 和 COM 接口静默运行 Adobe Photoshop：

import win32com.client

try:
  # 创建 Photoshop 应用程序对象
  psApp = win32com.client.Dispatch("Photoshop.Application")

  # 隐藏 Photoshop 窗口
  psApp.Visible = False

  # 执行脚本或其他操作

  # 关闭 Photoshop 应用程序
  psApp.Quit()

except Exception as e:
  print(f"An error occurred: {e}")

代码解读:

首先，我们使用 win32com.client.Dispatch() 函数创建 Photoshop 应用程序对象，就像建立了一个与 Photoshop 沟通的电话线路。
然后，我们将 psApp.Visible 属性设置为 False，就像在电话里告诉 Photoshop “不要显示你的窗口”。
在执行完所需操作后，我们调用 psApp.Quit() 方法关闭 Photoshop 应用程序，结束通话。

需要注意的是，并非所有应用程序都支持 COM 接口。如果目标应用程序没有提供 COM 接口，则无法使用此方法。

方法选择：根据实际情况选择合适方案

本文介绍了两种在 C/C++ 应用中静默运行外部程序的方法，可以有效避免外部程序窗口弹出并抢夺用户焦点，提升用户体验。选择哪种方法取决于具体的需求和目标应用程序的支持情况。

常见问题解答:

问：为什么我的程序使用 CreateProcess() 函数静默运行外部程序时，仍然会看到一个控制台窗口一闪而过？

答：这可能是因为您创建的进程类型是控制台应用程序。为了避免控制台窗口出现，您可以在调用 CreateProcess() 函数时，将 dwCreationFlags 参数设置为 CREATE_NO_WINDOW | CREATE_NEW_PROCESS_GROUP。
问：如何判断一个应用程序是否支持 COM 接口？

答：您可以查阅该应用程序的官方文档或者使用工具软件查看其注册表信息。
问：除了隐藏窗口，CreateProcess() 函数还能做什么？

答： CreateProcess() 函数还可以设置新进程的优先级、环境变量、工作目录等。
问：如果我需要与静默运行的外部程序进行交互怎么办？

答：您可以使用进程间通信机制，例如管道、消息队列等。
问：除了 Windows API，还有其他方法可以静默运行外部程序吗？

答：是的，一些第三方库，例如 Boost.Process，也提供了类似的功能。