Icon资源详解[1]

本文分享&备忘最近了解到的icon资源在windows平台下相关的一部分知识，所有测试代码都尽可能的依赖win32 API实现。更全面的知识，参考文末列出的”参考资料“。

     关键字：Icon资源存储结构、windows shell下显示哪个图标、如何获取EXE各种长宽的显示图标。

    一个icon资源（可以是*.ico文件，也可以是windows资源节区里的icon group），可以包含多张图片，这些图片有着各自的size或者颜色深度，这些图片可以是bmp格式或者png格式（vista之后支持，一般256*256时使用）。

一、Icon文件的组成

    Icon文件结构由两部分组成：icon文件头和多张图片数据，图片可以是bmp、png：

1、Icon文件头

typedef struct
{
    WORD idReserved; // Reserved (must be 0)
    WORD idType; // Resource Type (1 for icons)
    WORD idCount; // How many images?
    ICONDIRENTRY idEntries[1]; // An entry for each image (idCount of 'em)
} ICONDIR, *LPICONDIR;

    其中idReserved必须是0；idType对于ICON文件来说必须是1；idCount指明icon文件有多少张图片，也就指明了接下来有多少个ICONDIRENTRY结构体数据。

typedef struct
{
    BYTE bWidth; // Width, in pixels, of the image
    BYTE bHeight; // Height, in pixels, of the image
    BYTE bColorCount; // Number of colors in image (0 if >=8bpp)
    BYTE bReserved; // Reserved ( must be 0)
    WORD wPlanes; // Color Planes
    WORD wBitCount; // Bits per pixel
    DWORD dwBytesInRes; // How many bytes in this resource?
    DWORD dwImageOffset; // Where in the file is this image?
} ICONDIRENTRY, *LPICONDIRENTRY;

    其中dwBytesInRes指明本图片占用多少字节，dwImageOffset指明本图片数据开始位置相对文件头的偏移。颜色深度：bColorCount = 1 << (wBitCount * wPlanes)，如果大于等于8，则填0。

2、图片数据

    如果是位图格式图片：

typdef struct
{
   BITMAPINFOHEADER icHeader; // DIB header
   RGBQUAD icColors[1]; // Color table
   BYTE icXOR[1]; // DIB bits for XOR mask
   BYTE icAND[1]; // DIB bits for AND mask
} ICONIMAGE, *LPICONIMAGE;

icHeader中只有部分信息是icon文件需要的。icXOR也称为“image“，icAND也称为“mask”。

 

一个有两张位图图片的ico文件，文件头内容(前0x15字节是icon文件头 + ICONDIRENTRY 的内容)：

 

 

如果是PNG格式图片，则Icon文件头后边接着的是png数据格式，譬如：

icon中含有一张png图片，文件头内容(前0x15字节是icon文件头 + ICONDIRENTRY 的内容)：

 

 

    png格式API相关：虽然LoadImage在vista版本下可以加载含有png格式图片的ico文件，但是windows没有直接API支持应用程序对png、jpeg格式文件的解压使用。在显示png、jpeg格式数据时，有StretchDIBits、SetDIBitsToDevice两API可以使用，但必须先检查硬件是否支持，因为这属于硬件级别的解码支持。想在GetDIBits中使用BI_PNG，获取PNG格式的数据是行不通的，BITMAPINFOHEADER结构体中的biCompression值BI_PNG，仅仅在上述两API中生效。

    为什么在icon文件中有png格式存储：*.ico文件中含有png格式，这是vista以及之后的版本才做的支持，目的是为了减小256*256 ico 文件的size，一般的ico编辑工具都会默认把ico文件中256*256 size的图片保存为png格式，这是微软推荐的保存格式（参考资料5）。xp以及之前的系统用不到256*256格式的ico，所以没有支持。

二、Icon在windows中的显示

    这里的icon特指两种情形：（1）EXE中的icon group资源；（2）*.ico文件。

    EXE文件在windows shell下显示哪个icon，按照MSDN文文件档(参考资料1)的介绍，是这样子：

桌面图标显示哪个ICON图片，有两个步骤，1、选择序号最小的RT_GROUP_ICON，优先字母序号，再找数字序号；2、在RT_GROUP_ICON里面选择合适的RC_ICON：（1）size跟要求的最接近；（2）如果size符合要求的有多个，则选择颜色深度跟显示系统颜色深度匹配的；（3）如果颜色深度没有匹配的，则选择在显示系统支持范围内颜色深度值大的；（4）如果所有的颜色深度都大于显示系统支持范围，则选择颜色深度最低的；（5）系统把8位以及大于8位的颜色深度当作相同深度，这时，系统选择最先遍历到的RC_ICON；（6）如果显示系统的颜色深度是8位，则系统会在16色（颜色深度4位） 和256色（颜色深度8位）之间选择16色的，并且使用系统默认调色板。(这一条规律似乎跟（3）矛盾，有人说这是在安全模式下才成立的)。

    在RT_GROUP_ICON选定的情况下，按照我自己的实践测试：

    自己绘制一个*.ico文件并对各个size做标记，可以发现windows7下exe在选择显示哪个图标的时候，只用到：16 * 16（文件夹内小图标），32 * 32（属性、桌面小图标）， 48 * 48（中等图标）， 256 * 256（大图标）这四种size，xp下则使用前3种。如果ico中含有png格式，则需要使用VS2008以及以上的IDE，否则rc无法对其进行编译。对于windows显示何种图标参考资料4、5、6有更详细的介绍。

三、从PE文件中提取icon资源

    对于EXE文件，最简单的是使用SHGetFileInfo API，但只能获取16* 16，32 * 32 size的图标。该api如果只指定SHGFI_ICON，则表明使用默认的32*32，如果指定SHGFI_LARGEICON，则表明是32*32，如果指定SHGFI_SMALLICON，则表明是16*16。SHGetFileInfo 还可以根据文件后缀名获取某类文件的图标。

    示例代码：

1、某文件的32 * 32 pixels icon

//获取exe的32 * 32 icon
 SHFILEINFO sfi;
 ZeroMemory(&sfi, sizeof(SHFILEINFO));
 ::SHGetFileInfo(L"D:\\a.exe", FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, &sfi, sizeof(SHFILEINFO), SHGFI_ICON | SHGFI_LARGEICON);
 HICON icon_handle = sfi.hIcon;

2、某类文件的32 * 32 pixels icon

//获取*.rmvb文件类型的32 * 32 icon
 SHFILEINFO sfi;
 ZeroMemory(&sfi, sizeof(SHFILEINFO));
 ::SHGetFileInfo(L"*.rmvb", FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, &sfi, sizeof(SHFILEINFO), SHGFI_ICON | SHGFI_USEFILEATTRIBUTES);
 HICON icon_handle = sfi.hIcon;

3、 提取其它size的图标，譬如: 48 * 48、256 * 256，则需要使用另外的方法

//获取48 * 48 或者 256 * 256 pixels icon
 SHFILEINFO sfi;
 ZeroMemory(&sfi, sizeof(SHFILEINFO));
 ::SHGetFileInfo(L"D:\\b.exe", FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, &sfi, sizeof(SHFILEINFO), SHGFI_SYSICONINDEX);
 HIMAGELIST* imageList = NULL;
 //SHIL_EXTRALARGE获取48 * 48的图标， SHIL_JUMBO 获取256 * 256的图标。
 HRESULT hResult = ::SHGetImageList(SHIL_EXTRALARGE , IID_IImageList, (void**)&imageList);
 HICON icon_handle = NULL;
 if (hResult == S_OK)
 {
   hResult = ((IImageList*)imageList)->GetIcon(sfi.iIcon, ILD_NORMAL, &icon_handle);
 }

     获取到HICON之后，可以使用DrawIcon API执行绘制，也可以使用AlphaBlend“重造轮子”执行绘制。如果要保存为文件，则构造一个ICON文件头，再把HICON转换为DIB数据拼在ICON文件头后边，注意：hbmColor和hbmMask这两个句柄的DIB数据都要有。我试过直接拿bmp位图数据修改：前头加上icon文件头，BITMAPINFOHEADER的biHeight *= 2，保存后各种size的图片都变残缺了（好像是被挖去了一个二维码），只有256*256的图片少部分像素丢失，显示稍微正常点，可能是因为256*256的图片mask部分用处不大的缘故，另外，还发现这样子的256*256 icon图片是留有透明通道的，这也说明，*.bmp位图文件中是可以有透明通道的，只是显示图片的工具把它忽略了。（2014.3.22 部分内容补充）

    上边所说到的ico资源，都是在windows shell下能显示的图片，如果要提取没有显示的图片，则要利用资源枚举系列函数：EnumResourceNames、FindResouce、LoadResource、LockResource、CreateIconFromResourceEx。

本文所在：http://www.cnblogs.com/cswuyg/p/3603707.html

四、参考资料

1、ICON结构，很全面的知识：http://msdn.microsoft.com/en-us/library/ms997538.aspx

2、ICON发展历史系列，涉及一些MSDN没有谈到的细节：

http://blogs.msdn.com/b/oldnewthing/archive/2010/10/18/10077133.aspx

http://blogs.msdn.com/b/oldnewthing/archive/2010/10/19/10077610.aspx

http://blogs.msdn.com/b/oldnewthing/archive/2010/10/21/10078690.aspx

http://blogs.msdn.com/b/oldnewthing/archive/2010/10/22/10079192.aspx

3、HICON保存为*.ico文件，对于256格式的icon图片，保存时没有保存为png，其中一个答案的代码：“WriteFile(hFile, &padding, 4 - bmp.bmWidthBytes, &nWritten, 0);”有错误，应该是：“ WriteFile(hFile, &padding, 4 - (bmp.bmWidthBytes & 3), &nWritten, 0); ”，该答案对于低于8颜色深度的图片没有做处理，另一个使用GetDiBits实现的答案更好。

：http://stackoverflow.com/questions/2289894/how-can-i-save-hicon-to-an-ico-file

4、windows系统对ICON显示的各种选择：http://stackoverflow.com/questions/3236115/which-icon-sizes-should-my-windows-applications-icon-include

5、ICO 文件格式以及发展历史：http://en.wikipedia.org/wiki/ICO_(file_format)

6、vista中的icons图标：http://msdn.microsoft.com/en-us/library/aa511280.aspx

7、不支持在应用程序中使用jpeg、png格式的解压，仅仅StretchDIBits、SetDIBitsToDevice两API支持直接向输出设备输出jpeg、png压缩格式数据，这是硬件支持的，使用时需要先判断硬件是否支持： http://msdn.microsoft.com/en-us/library/dd145023%28VS.85%29.aspx

8、获取exe *.ico文件中所有size的图片，批评者的观点很全面：http://stackoverflow.com/questions/16330403/get-hbitmaps-for-all-sizes-and-depths-of-a-file-type-icon-c

9、总结了IOS、Windows上的各种icon size对比：http://www.visualpharm.com/articles/icon_sizes.html