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用Gtk+开发Linux上的GUI应用软件

发布时间:2006-09-02 12:12:07来源:红联作者:phpjava
  一般一个容器构件只能容纳一个构件,如果要在一个容器构件中安排多个子构件,可先将多个子构件放入一个组合框或组合表构件内,再将这个组合框或组合表构件放入该容器构件。

  一、如何建立Gtk+应用

  1.基本概念

  在Linux上开发GUI应用软件,我们通常利用Gtk+库。为了深入了解Gtk+的应用,我们首先要明确几个概念。

  (1) 构件(widget)的概念

  在Gtk+库里的窗口、选单和按钮等应用实体,我们称之为构件(widget)。构件具有面向对象的特征,其具体结构由Gtk+库定义,它对运用构件的程序员来说是透明的,除非你想创建自己的构件。在对构件进行安排时,我们只需要关心构件的处理函数,这样做的目的就是要对应用程序员屏蔽构件的细节,使程序员将更多的精力集中在应用功能上。

  (2) 容器(container)的概念

  构件主要分为两大类,即容器类(container)和杂类(miscellaneous)。大多数构件属容器类,它们可以像容器一样容纳其它的构件。在安排构件时常常要遵循一个规则:除了组合框(box)和组合表(table)这两种构件外,其它的容器类构件都只能容纳一个构件。杂类构件比容器类构件简单,但它不能容纳其它构件。

  (3) 消息及回呼函数的概念

  程序必须能对用户的操作作出反应,在基于GUI的程序设计中,“消息”或“信号”是必要的。用户点击选单、各种按钮、输入用户数据、查询运行结果和拖放,都会产生消息或信号。信号可能需要由软件来加以处理,这时程序员就需要编写消息回呼函数。消息或信号的概念类似于Windows中的事件。在Gtk+ 中经常产生各种信号,用户产生的大多数信号被忽略,只有程序关心的信号,程序中才有相应的处理函数被调用。程序员要登记信号与处理函数之间的关系,告诉 Gtk+哪些信号或事件是程序所关心的。

  2. 构件(widget)的运用

  在调用Gtk+的构件时,一般进行如下操作步骤:

  (1) 包含所调用构件的头文件

  头文件通常存放在/usr/include/gtk/目录下,该文件里有对构件的定义及对构件的操作函数,在我们使用构件时,可以经常在这个目录下查阅构件函数的调用格式或参数。我们不必让所有构件包含头文件,因为构件的头文件已包含在该目录下一个名为gtk.h的文件里,包含这个文件就包含了所有构件的头文件。一般系统将编译的包含目录指定为/usr/include,所以我们只需写明 include 即可。

  (2) 声明构件

  声明构件的过程是为了符合C语言中先声明后使用的原则。一般在程序开始要声明构件结构的指针,这就为构件分配了地址。

  (3) 构件指针的初始化

  调用构件的创建函数,对构件的属性进行调整(大小、位置和状态等),接着显示构件,这一点不能忽略,如果只创建了构件却忘了显示(gtk_widget_show),在应用时,用户就不能看到构件,也就无法对构件进行操作了。

  (4) 安排构件的位置与层次关系

  构件之间往往是容纳与被容纳的关系,也就是说容器内还有容器,层层嵌套。要记住一般一个容器构件只能容纳一个构件,如果要在一个容器构件中安排多个子构件,可先将多个子构件放入一个组合框或组合表构件内,再将这个组合框或组合表构件放入该容器构件。注意父容器构件要先于子容器构件创建,父容器构件的显示要在子容器构件的显示之后。

  (5) 编写事件处理函数

  构件的头文件中定义了构件能响应的事件(消息),但并非所有的消息在应用中都是程序所关心的,对于程序应当响应的事件,程序员要写出事件处理函数。

  二、应用举例

  为了对Gtk+库的应用有一个具体的认识,让我们来看一个简单的应用实例。

  1. 初始化Gtk+

  写Gtk+程序需要调用gtk_init函数对Gtk+库进行初始化。我们首先将应用程序的变量argc和argv传递给gtk_init函数,并检查主要用于调试的Gtk+选项。如果在变量列表中出现任何这样的Gtk+参数,就将它移去。在运行gtk_init函数后,它们不应该出现在应用程序中。初始化Gtk+的代码如下:

[code]  gtk_init(&&argc,&&argv);[/code]

  2. 建立构件

  首先要建立的构件是窗口,它是应用程序的顶层构件,其它构件一般安排在顶层窗口中。窗口是GUI程序的基本框架,在窗口里我们可以为用户安排各种方便的应用。一个应用可以有若干个窗口,这些窗口之间既相互独立,又有层次的关系。窗口有相对固定的风格,前景色、背景色、字体和字号等,我们应当保持定制的风格,确保不使应用软件杂乱。

  按照上面提出的构件运用步骤,我们创建一个程序主窗口:

[code]  /?声明构件指针?/

  GtkWidget ?window;

  /?创建窗口,初始化窗口指针,建立一个顶层窗口?/

  window=gtk_window_new(GTK_WINDOW_TOPLEVEL);

  /?显示构件?/

  gtk_widget_show(window);

  /?登记消息与消息处理函数的关系?/

  gtk_signal_connect(GTK_OBJECT(window),"delete_event",GTK_SIGNAL_FUNC(close_window),NULL);[/code]

  3. 构件类型的转换

  由于建立的构件是通用构件,需要将它转换为具体的类型以适合调用更为专用的函数。比如建立按钮构件函数会返回GtkWidget 指针,但是专用的按钮子程序要求返回GtkButton指针,所以在调用专用的按钮函数以前,需要使用GTK_BUTTON宏将通用的GtkWidget 指针转换为GtkButton指针。通常,构件是由其它构件派生的,窗口构件(GtkWindow)是由容器构件GtkContainer派生的,而容器构件是由通用构件派生的。在Gtk+中可以将构件指针转换为其父类、祖先类构件的任意类型,然后再调用父类或祖先类构件的函数。

  4. Gtk+的事件循环

  对Gtk+进行初始化并将窗口等构件安排在屏幕上之后,应用软件需要使用Gtk+开始执行事件的循环函数gtk_main(),没有这个函数,应用程序运行时就会一闪即逝。但是在调用gtk_main_quit()函数之前对gtk_main()函数的调用并不返回,也就是说只有 gtk_main_quit()函数才能停止Gtk+的执行,从而最终退出应用程序。我们把gtk_main_quit()函数放在消息处理函数 close_window()之中,这样,当用户点击了窗口的关闭按钮,Gtk+收到“delelte_event”消息,然后调用 close_window(),执行gtk_main_quit()函数,整个程序即可退出。

  5. 实例源代码

  现在创建一个显示“hello”字样的简单窗口程序。整个程序实现代码如下:

[code]  //hello.c

  include

  /?关闭主窗口中的消息处理函数?/

  close_window(GtkWidget ?window,gpointer data)

  {

  /?中止gtk事件循环?/

  gtk_main_quit();

  }

  /?主函数?/

  main(int argc,char ?argv)

  {/?声明窗口和标签两个构件?/

  GtkWidget ?window;

  GtkWidget ?label;

  /?初始化Gtk+库?/

  gtk_init(&&argc,&&argv);

  /?初始化window构件?/

  window=gtk_window_new(GTK_WINDOW_TOPLEVEL);

  /?初始化label构件?/

  label=gtk_label_new("hello!");

  /?将标签放入窗口内,函数内用GTK_CONTAINER宏将窗口构?/

  /?件的指针类型转换为其父类容器构件的指针类型?/

  gtk_container_add(GTK_CONTAINER(window),label);

  /?显示label构件?/

  gtk_widget_show(label);

  /?显示window构件?/

  gtk_widget_show(window);

  /?当窗口获得'delete_event'消息时调用close_windw函数?/

  gtk_signal_connect(GTK_OBJECT(window),"delete_event",

  GTK_SIGNAL_FUNC(close_window),NULL);

  /?gtk事件循环?/

  gtk_main();

  }[/code]

  6. 编译源代码及运行程序

  最后谈一下Gtk+在程序编译和运行时有哪些特别之处。在Linux系统下的C编译器,如gcc,要求编译时在编译命令后加上各种参数,如果参数太复杂,最好把命令写入makefile文件。

  前面我们讲过在应用程序文件中用到Gtk+函数或定义的每一部分必须包含gtk/gtk.h文件,它是Gtk+的主要包含文件。此外,还必须连接若干库。Gtk+的开发人员为我们提供了方便。使用gtk-config程序可以简化这些工作。编译hello.c源文件成为可执行文件hello的命令如下:

[code]  gcc hello.c -o hello `gtk-config -cflags``gtk-config -libs`[/code]

  注意,程序中一定是反引号(在键盘上位于字符1的左边)。`gtk-config`实际运行了gtk-config程序;参数-cflags输出编译标志,并将它们插入命令行;参数-libs输出连接标志并插入命令行。在Gtk+ 1.2以上版本中包含gtk-config程序。在Linux的命令行提示符后敲入`gtk-config -cflags`和`gtk-config -libs`表示给gcc 传递参数的正确方法。

  用shell命令“chmod -777 hello”将文件hello设定为所有用户都可执行的文件,再用shell命令“./hello”执行这个文件。

  三、小结

  本文仅提供了对Gtk+库应用的基本思路,对于想利用Gtk+开发Linux应用的C程序员来说是入门的一课,深入的应用和开发技巧需要读者在今后不断的实践中获得。
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