Add new dlls and fix alphabetical location of a couple dlls.
[wine] / DEVELOPERS-HINTS
1 This document should help new developers get started. Like all of Wine, it
2 is a work in progress.
3
4
5 SOURCE TREE STRUCTURE
6 =====================
7
8 The Wine source tree is loosely based on the original Windows modules. 
9 Most of the source is concerned with implementing the Wine API, although
10 there are also various tools, documentation, sample Winelib code, and
11 code specific to the binary loader.  Note that several of the libraries
12 listed here are "stubbed out", meaning they still need to be implemented.
13
14 DLLs (under dlls/):
15 -------------------
16
17         advapi32/               - Crypto, systeminfo, security, eventlogging
18         amstream/               - MultiMedia Streams
19         avicap32/               - AVI capture window class
20         avifil32/               - COM object to play AVI files
21         cabinet/                - Cabinet file interface
22         capi2032/               - Wrapper library for CAPI4Linux access
23         cards/                  - Card graphics
24         cfgmgr32/               - Config manager
25         comcat/                 - Component category manager
26         comctl32/               - Common controls
27         commdlg/                - Common dialog boxes (both 16 & 32 bit)
28         crtdll/                 - Old C runtime library
29         crypt32/                - Cryptography
30         ctl3d/                  - 3D Effects for Common GUI Components
31         d3d8/                   - Direct3D (3D graphics)
32         d3d9/                   - Direct3D (3D graphics)
33         d3dim/                  - Direct3D Immediate Mode
34         d3dx8/                  - Direct3D (3D graphics)
35         dbghelp/                - Engine for symbol and module enumeration
36         dciman32/               - DCI Manager (graphics)
37         ddraw/                  - DirectDraw (graphics)
38         devenum/                - Device enumeration (part of DirectShow)
39         dinput/                 - DirectInput (device input)
40         dinput8/                - DirectInput (device input)
41         dmband/                 - DirectMusic Band
42         dmcompos/               - DirectMusic Composer
43         dmime/                  - DirectMusic Interactive Engine
44         dmloader/               - DirectMusic Loader
45         dmscript/               - DirectMusic Scripting
46         dmstyle/                - DirectMusic Style Engine
47         dmsynth/                - DirectMusic Software Synthesizer
48         dmusic/                 - DirectMusic Core Services
49         dmusic32/               - DirectMusic Legacy Port
50         dplay/                  - DirectPlay (networking)
51         dplayx/                 - DirectPlay (networking)
52         dpnet/                  - DirectPlay (networking)
53         dpnhpast/               - DirectPlay NAT Helper PAST
54         dsound/                 - DirectSound (audio)
55         dswave/                 - DirectMusic Wave
56         dxdiagn/                - DirectX Diagnostic Tool 
57         gdi/                    - GDI (graphics)
58         glu32/                  - OpenGL Utility library (graphics)
59         glut32/                 - OpenGL Utility Toolkit
60         hhctrl.ocx/             - HHCTRL OCX implementation
61         iccvid/                 - Radius Cinepak Video Decoder
62         icmp/                   - ICMP protocol (networking)
63         ifsmgr.vxd/             - IFSMGR VxD implementation
64         imagehlp/               - PE (Portable Executable) Image Helper lib
65         imm32/                  - Input Method Manager
66         iphlpapi/               - IP Helper API
67         kernel/                 - The Windows kernel
68         lzexpand/               - Lempel-Ziv compression/decompression
69         mapi32/                 - Mail interface
70         mmdevldr.vxd/           - MMDEVLDR VxD implementation
71         monodebg.vxd/           - MONODEBG VxD implementation
72         mpr/                    - Multi-Protocol Router (networking)
73         msacm/                  - Audio Compression Manager (multimedia)
74         msacm/imaadp32/         - IMA ADPCM Audio Codec
75         msacm/msadp32/          - MS ADPCM Audio Codec
76         msacm/msg711/           - MS G711 Audio Codec (includes A-Law & MU-Law)
77         msacm/winemp3/          - Mpeg Layer 3 Audio Codec
78         msdmo/                  - DirectX Media Objects
79         mshtml/                 - MS HTML component
80         msi/                    - Microsoft Installer
81         msimg32/                - Gradient and transparency (graphics)
82         msisys/                 - System information
83         msnet32/                - Network interface
84         msvcrt/                 - C runtime library 
85         msvcrt20/               - C runtime library version 2.0
86         msvcrt40/               - C runtime library version 4.0
87         msvcrtd/                - C runtime library debugging
88         msvidc32/               - Microsoft Video-1 Decoder
89         msvideo/                - 16 bit video manager
90         msvideo/msrle32/        - Video codecs
91         mswsock/                - Misc networking
92         netapi32/               - Network interface
93         newdev/                 - New Hardware Device Library
94         ntdll/                  - NT implementation of kernel calls
95         odbc32/                 - Open DataBase Connectivity driver manager
96         ole32/                  - 32 bit OLE 2.0 libraries
97         oleacc/                 - OLE accessibility support
98         oleaut32/               - 32 bit OLE 2.0 automation
99         olecli/                 - 16 bit OLE client
100         oledlg/                 - OLE 2.0 user interface support
101         olepro32/               - 32 bit OLE 2.0 automation
102         olesvr/                 - 16 bit OLE server
103         opengl32/               - OpenGL implementation (graphics)
104         psapi/                  - Process Status interface
105         qcap/                   - DirectShow runtime
106         quartz/                 - DirectShow runtime
107         rasapi32/               - Remote Access Server interface
108         richedit/               - Rich text editing control
109         rpcrt4/                 - Remote Procedure Call runtime
110         rsabase/                - RSA encryption
111         secur32/                - Contains Windows Security functions
112         serialui/               - Serial port property pages
113         setupapi/               - Setup interface
114         setupx/                 - Contains functions used by the Windows Setup
115         shdocvw/                - Shell document object and control
116         shell32/                - COM object implementing shell views
117         shfolder/               - Shell folder service
118         shlwapi/                - Shell Light-Weight interface
119         snmpapi/                - SNMP protocol interface (networking)
120         sti/                    - Still Image service
121         tapi32/                 - Telephone interface
122         ttydrv/                 - TTY display driver (Wine specific)
123         twain/                  - TWAIN Imaging device communications
124         unicows/                - Unicows replacement (Unicode layer for Win9x)
125         url/                    - Internet shortcut shell extension
126         urlmon/                 - URL Moniker allows binding to a URL (like KIO/gnome-vfs)
127         user/                   - Window management, standard controls, etc.
128         uxtheme/                - Theme library
129         vdhcp.vxd/              - VDHCP VxD implementation
130         version/                - File installation library
131         vmm.vxd/                - VMM VxD implementation
132         vnbt.vxd/               - VNBT VxD implementation
133         vnetbios.vxd/           - VNETBIOS VxD implementation
134         vtdapi.vxd/             - VTDAPI VxD implementation
135         vwin32.vxd/             - VWIN32 VxD implementation
136         win32s/                 - 32-bit function access for 16-bit systems
137         winaspi/                - 16 bit Advanced SCSI Peripheral Interface
138         wined3d/                - Wine internal Direct3D helper
139         winedos/                - DOS features and BIOS calls (interrupts) (wine specific)
140         wineps/                 - Postscript driver (Wine specific)
141         wininet/                - Internet extensions
142         winmm/                  - Multimedia (16 & 32 bit)
143         winmm/joystick/         - Joystick driver
144         winmm/mcianim/          - MCI animation driver
145         winmm/mciavi/           - MCI video driver
146         winmm/mcicda/           - MCI audio CD driver
147         winmm/mciseq/           - MCI MIDI driver
148         winmm/mciwave/          - MCI wave driver
149         winmm/midimap/          - MIDI mapper
150         winmm/wavemap/          - Audio mapper
151         winmm/winealsa/         - ALSA audio driver
152         winmm/winearts/         - aRts audio driver
153         winmm/wineaudioio/      - audioio audio driver
154         winmm/winejack/         - JACK audio server driver
155         winmm/winenas/          - NAS audio driver
156         winmm/wineoss/          - OSS audio driver
157         winnls/                 - National Language Support
158         winsock/                - Sockets 2.0 (networking)
159         winspool/               - Printing & Print Spooler
160         wintab32/               - Tablet device interface
161         wintrust/               - Trust verification interface
162         wow32/                  - WOW subsystem
163         wsock32/                - Sockets 1.1 (networking)
164         x11drv/                 - X11 display driver (Wine specific)
165
166 Winelib programs (under programs/):
167 -----------------------------------
168
169         avitools/               - AVI information viewer and player
170         clock/                  - Graphical clock
171         cmdlgtst/               - Common dialog tests
172         control/                - Control panel
173         expand/                 - Decompress Lempel-Ziv compressed archive
174         notepad/                - Notepad replacement 
175         progman/                - Program manager
176         regedit/                - Registry editor
177         regsvr32/               - Register COM server
178         rpcss/                  - RPC services
179         rundll32/               - Execute DLL functions directly
180         start/                  - Replacement for start.exe
181         taskmgr/                - Manage running Windows/Winelib applications
182         uninstaller/            - Remove installed programs
183         view/                   - Metafile viewer
184         wcmd/                   - Command line interface
185         wineboot/               - Wine bootstrap process
186         winecfg/                - Wine configuration utility
187         wineconsole/            - Console
188         winedbg/                - Debugger
189         winefile/               - File manager
190         winemenubuilder/        - Helper program for building Unix menu entries
191         winemine/               - Mine game
192         winepath/               - Translate between Wine and Unix paths
193         winetest/               - Wine testing shell
194         winevdm/                - Wine virtual DOS machine
195         winhelp/                - Help viewer
196         winver/                 - Windows Version Program
197
198
199 Support programs, libraries, etc:
200 ---------------------------------
201
202         dlls/dxerr8/            - DirectX 8 error import lib
203         dlls/dxerr9/            - DirectX 9 error import lib
204         dlls/dxguid/            - DirectX UUID import lib
205         dlls/uuid/              - Windows-compatible UUID import lib
206         documentation/          - some documentation
207         documentation/samples/  - sample configuration files
208         include/                - Windows standard includes
209         include/msvcrt/         - MSVC compatible libc headers
210         include/wine/           - Wine specific headers
211         libs/                   - the Wine libraries
212         libs/port/              - portability library
213         libs/unicode/           - Unicode support shared
214         libs/wine/              - Wine bootstrap library
215         libs/wpp/               - C preprocessor
216         loader/                 - the main Wine loader
217         server/                 - the Wine server
218         tools/                  - various tools used to build/check Wine
219         tools/widl/             - the IDL compiler
220         tools/winapi{,_check}/  - A Win32 API checker
221         tools/winebuild/        - Wine build tool
222         tools/winedump/         - a .DLL dump utility
223         tools/winegcc/          - a MinGW command line compatible gcc wrapper
224         tools/wmc/              - the message compiler
225         tools/wpp/              - the C pre-processor library
226         tools/wrc/              - the resource compiler
227
228
229 Miscellaneous:
230 --------------
231
232 Note: these directories will ultimately get moved into their
233 respective dlls.
234
235         files/                  - KERNEL file I/O
236         misc/                   - KERNEL registry 
237
238         objects/                - GDI logical objects
239
240         controls/               - USER built-in widgets
241         windows/                - USER window management
242
243
244
245 IMPLEMENTING NEW API CALLS
246 ==========================
247
248 This is the simple version, and covers only Win32. Win16 is slightly
249 uglier, because of the Pascal heritage and the segmented memory model.
250
251 All of the Win32 APIs known to Wine are listed in the .spec file of
252 their corresponding dll. An unimplemented call will look like (from
253 gdi32.spec)
254   269 stub PolyBezierTo
255 To implement this call, you need to do the following four things.
256
257 1. Find the appropriate parameters for the call, and add a prototype to
258 the correct header file. In this case, that means [include/wingdi.h],
259 and it might look like
260   BOOL WINAPI PolyBezierTo(HDC, LPCVOID, DWORD);
261 If the function has both an ASCII and a Unicode version, you need to
262 define both and add a #define WINELIB_NAME_AW declaration. See below
263 for discussion of function naming conventions.
264   
265 2. Modify the .spec file to tell Wine that the function has an
266 implementation, what the parameters look like and what Wine function
267 to use for the implementation. In Win32, things are simple--everything
268 is 32-bits. However, the relay code handles pointers and pointers to
269 strings slightly differently, so you should use 'str' and 'wstr' for
270 strings, 'ptr' for other pointer types, and 'long' for everything else.
271   269 stdcall PolyBezierTo(long ptr long) PolyBezierTo
272 The 'PolyBezierTo' at the end of the line is which Wine function to use
273 for the implementation.
274
275 3. Implement the function as a stub. Once you add the function to the .spec
276 file, you must add the function to the Wine source before it will link.
277 Add a function called 'PolyBezierTo' somewhere. Good things to put
278 into a stub:
279   o a correct prototype, including the WINAPI
280   o header comments, including full documentation for the function and
281     arguments (see documentation/README.documentation)
282   o A FIXME message and an appropriate return value are good things to
283     put in a stub.
284
285   /************************************************************
286    *                    PolyBezierTo   (GDI32.269)  
287    *  
288    * Draw many Bezier curves.
289    *
290    * PARAMS
291    *   hdc   [I] Device context to draw to
292    *   p     [I] Array of POINT structs
293    *   count [I] Number of points in p
294    *
295    * RETURNS
296    *   Success: Non-zero.
297    *   Failure: FALSE. Use GetLastError() to find the error cause.
298    *
299    * BUGS
300    *   Unimplemented
301    */
302    BOOL WINAPI PolyBezierTo(HDC hdc, LPCVOID p, DWORD count) 
303    {
304        /* tell the user they've got a substandard implementation */
305        FIXME(gdi, ":(%x,%p,%d): stub\n", hdc, p, count);
306
307        /* some programs may be able to compensate, 
308         * if they know what happened 
309         */
310        SetLastError(ERROR_CALL_NOT_IMPLEMENTED);  
311        return FALSE;    /* error value */
312    }
313
314 4. Implement and test the rest of the function.
315
316
317 IMPLEMENTING A NEW DLL
318 ======================
319
320 Generic directions
321 ------------------
322
323 Apart from writing the set of needed .c files, you also need to do the 
324 following:
325
326 1.  Create a directory <MyDll> where to store the implementation of
327     the DLL. This directory has to be put under the dlls/ directory.
328     If the DLL exists under Windows as both 16 and 32 bit DLL, you
329     should have a single directory with both implementations.
330
331 2.  Create the Makefile.in in the ./dlls/<MyDll>/ directory. You can
332     copy an existing Makefile.in from another ./dlls/ subdirectory.
333     You need at least to change the MODULE and C_SRCS macros. 
334
335 3.  Add the directory in ./configure.ac (in AC_OUTPUT macro at the end
336     of the file to trigger the Makefile generation)
337
338 4.  Run ./make_dlls in the dlls directory to update Makefile.in in
339     that directory.
340
341 5.  You can now regenerate ./configure file (with 'make configure')
342     and the various Makefiles (with 'configure; make depend') (run
343     from the top of Wine's tree).
344     You should now have a Makefile file in ./dlls/<MyDll>/
345
346 6.  Create the .spec file for the DLL exported functions in your
347     directory. Refer to 'Implementation of new API calls' earlier in
348     this document for more information on this part.
349
350 7.  You can now start adding .c files. For the .h files, if they are
351     standard Windows one, put them in include/. If they are linked to
352     *your* implementation of the dll, put them in your newly created
353     directory.
354
355 Debug channels
356 --------------
357
358 If you need to create a new debug channel, just add the
359 WINE_DEFAULT_DEBUG_CHANNEL to your .c file(s), and use them. 
360 All the housekeeping will happen automatically.
361
362 Resources
363 ---------
364
365 If you also need to add resources to your DLL, then create the .rc
366 file. Add to your ./dlls/<MyDll>/Makefile.in, in the RC_SRCS macro,
367 the list of .rc files to add to the DLL. See dlls/comctl32/ for an
368 example of this.
369
370 Thunking
371 --------
372
373 If you're building a 16 & 32 bit DLLs pair, then from the 32 bit code
374 you might need to call 16 bit routine. The way to do it to add in the
375 code, fragments like:
376 /* ### Start build ### */
377 extern WORD CALLBACK <PREFIX>_CallTo16_word_wwlll(FARPROC16,WORD,WORD,LONG,LONG,LONG);
378 /* ### stop build ### */
379 Where <PREFIX>_ is an internal prefix for your module. The first
380 parameter is always of type FARPROC16. Then, you can get the regular
381 list of parameters. The _word_wwlll indicates the type of return (long
382 or word) and the size of the parameters (here l=>long, w=>word; which
383 maps to WORD,WORD,LONG,LONG,LONG.
384 You can put several functions between the Start/Stop build pair.
385
386 You can also read the winebuild manpage for more details on this.
387
388 Then, add to ./dlls/<MyDll>/Makefile.in a line like:
389
390 EXTRA_OBJS = $(MODULE).glue.o
391
392 See dlls/winmm/ for an example of this.
393
394 MEMORY AND SEGMENTS
395 ===================
396
397 NE (Win16) executables consist of multiple segments.  The Wine loader
398 loads each segment into a unique location in the Wine processes memory
399 and assigns a selector to that segment.  Because of this, it's not
400 possible to exchange addresses freely between 16-bit and 32-bit code.
401 Addresses used by 16-bit code are segmented addresses (16:16), formed
402 by a 16-bit selector and a 16-bit offset.  Those used by the Wine code
403 are regular 32-bit linear addresses.
404
405 There are four ways to obtain a segmented pointer:
406   - Using the MapLS function (recommended).
407   - Allocate a block of memory from the global heap and use
408     WIN16_GlobalLock to get its segmented address.
409   - Declare the argument as 'segptr' instead of 'ptr' in the spec file
410     for a given API function.
411
412 Once you have a segmented pointer, it must be converted to a linear
413 pointer before you can use it from 32-bit code.  This can be done with
414 the MapSL function.  The linear pointer can then be used freely with
415 standard Unix functions like memcpy() etc. without worrying about 64k
416 boundaries.  Note: there's no easy way to convert back from a linear
417 to a segmented address.
418
419 In most cases, you don't need to worry about segmented address, as the
420 conversion is made automatically by the callback code and the API
421 functions only see linear addresses. However, in some cases it is
422 necessary to manipulate segmented addresses; the most frequent cases
423 are:
424   - API functions that return a pointer
425   - lParam of Windows messages that point to a structure
426   - Pointers contained inside structures accessed by 16-bit code.
427
428 It is usually a good practice to used the type 'SEGPTR' for segmented
429 pointers, instead of something like 'LPSTR' or 'char *'.  As SEGPTR is
430 defined as a DWORD, you'll get a compilation warning if you mistakenly
431 use it as a regular 32-bit pointer.
432
433
434 STRUCTURE PACKING
435 =================
436
437 Under Windows, data structures are tightly packed, i.e. there is no
438 padding between structure members. On the other hand, by default gcc
439 aligns structure members (e.g. WORDs are on a WORD boundary, etc.).
440 This means that a structure like
441
442 struct { BYTE x; WORD y; };
443
444 will take 3 bytes under Windows, but 4 with gcc, because gcc will add a
445 dummy byte between x and y. To have the correct layout for structures
446 used by Windows code, you need to embed the struct within two special
447 #include's which will take care of the packing for you:
448
449 #include "pshpack1.h"
450 struct { BYTE x; WORD y; };
451 #include "poppack1.h"
452
453 For alignment on a 2-byte boundary, there is a "pshpack2.h", etc.
454
455
456 NAMING CONVENTIONS FOR API FUNCTIONS AND TYPES
457 ==============================================
458
459 In order to support both Win16 and Win32 APIs within the same source
460 code, the following convention must be used in naming all API
461 functions and types. If the Windows API uses the name 'xxx', the Wine
462 code must use:
463
464  - 'xxx16' for the Win16 version,
465  - 'xxx'   for the Win32 version when no strings are involved,
466  - 'xxxA'  for the Win32 version with ASCII strings,
467  - 'xxxW'  for the Win32 version with Unicode strings.
468
469 If the function has both ASCII and Unicode version, you should then
470 use the macros WINELIB_NAME_AW(xxx) or DECL_WINELIB_TYPE_AW(xxx)
471 (defined in include/windef.h) to define the correct 'xxx' function
472 or type for Winelib. When compiling Wine itself, 'xxx' is _not_
473 defined, meaning that code inside of Wine must always specify
474 explicitly the ASCII or Unicode version.
475
476 If 'xxx' is the same in Win16 and Win32, you can simply use the same
477 name as Windows, i.e. just 'xxx'.  If 'xxx' is Win16 only, you could
478 use the name as is, but it's preferable to use 'xxx16' to make it
479 clear it is a Win16 function.
480
481 Examples:
482
483 typedef struct { /* Win32 ASCII data structure */ } WNDCLASSA;
484 typedef struct { /* Win32 Unicode data structure */ } WNDCLASSW;
485 typedef struct { /* Win16 data structure */ } WNDCLASS16;
486 DECL_WINELIB_TYPE_AW(WNDCLASS);
487
488 ATOM RegisterClass16( WNDCLASS16 * );
489 ATOM RegisterClassA( WNDCLASSA * );
490 ATOM RegisterClassW( WNDCLASSW * );
491 #define RegisterClass WINELIB_NAME_AW(RegisterClass)
492
493 The Winelib user can then say:
494
495     WNDCLASS wc = { ... };
496     RegisterClass( &wc );
497
498 and this will use the correct declaration depending on the definition
499 of the UNICODE symbol.
500
501
502 DEBUG MESSAGES
503 ==============
504
505 To display a message only during debugging, you normally write something
506 like this:
507
508         TRACE("abc...");  or
509         FIXME("abc...");  or
510         WARN("abc...");   or
511         ERR("abc...");
512
513 depending on the seriousness of the problem. (documentation/debugging.sgml
514 explains when it is appropriate to use each of them). You need to declare
515 the debug channel name at the top of the file (after the includes) using
516 the WINE_DEFAULT_DEBUG_CHANNEL macro, like so:
517
518         WINE_DEFAULT_DEBUG_CHANNEL(win);
519
520 If your debugging code is more complex than just printf, you can use 
521 the macros:
522
523         TRACE_ON(xxx), WARN_ON(xxx), ERR_ON(xxx) and FIXME_ON(xxx) 
524
525 to test if the given channel is enabled. Thus, you can write:
526
527         if (TRACE_ON(win)) DumpSomeStructure(&str);
528
529 Don't worry about the inefficiency of the test. If it is permanently 
530 disabled (that is TRACE_ON(win) is 0 at compile time), the compiler will 
531 eliminate the dead code.
532
533 For more info about debugging messages, read:
534
535 http://www.winehq.org/site/docs/wine-devel/debugging
536
537
538 MORE INFO
539 =========
540
541 1. There is a FREE online version of the MSDN library (including
542    documentation for the Win32 API) on http://msdn.microsoft.com/
543    or http://www.msdn.com/
544
545 2. Windows apilist:  http://www.mentalis.org/apilist/apilist.php
546
547 3. http://www.sonic.net/~undoc/bookstore.html
548
549 4. In 1993 Dr. Dobbs Journal published a column called "Undocumented Corner".
550
551 5. www.geocities.com/SiliconValley/4942/