Жасмин Бланшет - QT 4: программирование GUI на С++

• Название: QT 4: программирование GUI на С++
• Автор: Жасмин Бланшет
• Издательство: КУДИЦ-ПРЕСС
• Жанр: Программирование
• Год: 2007
• ISBN: 978-5-91136-038-2

Единственное официальное руководстро по практическому программированию в среде Qt 4.1.

Применяя средства разработки Qt компании «Trolltech», вы сможете создавать на С++ промышленные приложения, которые естественно работают в средах Windows, Linux/UNIX, Linux для встроенных систем без изменения программного кода и Mac Os X. Книга написана сотрудниками компании «Trolltech». Она представляет собой практическое руководство по успешному применению самой мощной из всех созданных до сих пор версий Qt — Qt 4.1.

Из книги «Qt 4: программирование GUI на С++» вы узнаете о наиболее эффективных приемах и методах программирования с применением Qt 4 и овладеете ключевыми технологиями в самых различных областях — от архитектуры Qt модель/представление до мощного графического процессора 2D. Авторы вооружают читателей беспрецедентно глубокими знаниями модели событий и системы компоновки Qt.

На реалистических примерах они описывают высокоэффективные методы во всех областях — от разработки основных элементов графического пользовательского интерфейса до передовых методов интеграции с базой данных и XML. Каждая глава содержит полностью обновленный материал.

Данное издание:

• Включает новые главы по архитектуре Qt 4 модель/представление и поддержке подключаемых модулей Qt, а также краткое введение в программирование встроенных систем на платформе Qtopia.

• Раскрывает все основные принципы программирования в среде Qt — от создания диалоговых и других окон до реализации функциональности приложений.

• Знакомит с передовыми методами управления компоновкой виджетов и обработкой событий.

• Показывает, как можно с наибольшей эффективностью использовать новые программные интерфейсы Qt 4, в частности мощный графический процессор 2D и новые простые в применении классы—контейнеры.

• Представляет передовые методы Qt 4, которых нет ни в одной книге: от создания подключаемых модулей, расширяющих возможности Qt, и приложений, до применения «родных» для конкретной платформы программных интерфейсов.

• Содержит приложение с подробным введением в программирование на С++ в среде Qt для опытных Java—разработчиков.

Жасмин Бланшет (Jasmine Blanchette) — менеджер по документированию и старший разработчик компании «Trolltech» с 2001 года. Он является редактором «Qt Quarterly», информационного бюллетеня компании «Trolltech», и соавтором книги «Qt 3: программирование GUI на С++».

Марк Саммерфилд (Mark Summerfield) — независимый преподаватель и консультант по С++, Qt и Python. Он работал менеджером по документированию в компании «Trolltech» на протяжении трех лет. Марк является соавтором книги «Qt 3: программирование GUI на С++».

---

Кроме того, Qtopia Core использует преимущества многих функций, присущих также версиям Qt для настольных компьютеров, в частности широко применяется неявное совместное использование данных («копирование при записи») как метод экономии основной памяти, поддерживаются пользовательские стили виджетов с помощью класса QStyle и обеспечивается система компоновки виджетов, позволяющая максимально использовать пространство экрана.

Qtopia Core представляет собой базовый компонент, на котором строятся другие предложения по встроенным системам компании «Trolltech»; к ним относятся Qtopia Platform, Qtopia PDA и Qtopia Phone. Они содержат классы и приложения, специально предназначенные для мобильных устройств и способные интегрироваться с некоторыми виртуальными машинами Java независимых разработчиков.

Первое знакомство с Qtopia

Приложения Qtopia Core могут разрабатываться на любой платформе, позволяющей запускать цепочки многоплатформенных инструментальных средств. Наиболее распространено построение кросс-компилятора GNU С++ в системе Unix. Этот процесс упрощается благодаря наличию скрипта и набора пакетов обновлений Дана Кегеля (Dan Kegel), доступного на веб-странице http://kegel.com/crosstool/. Поскольку Qtopia Core имеет программный интерфейс Qt, в большинстве разработках, как правило, можно использовать версию Qt для настольных компьютеров, например Qt/X11 или Qt/Windows.

Система конфигурации Qtopia Core поддерживает кросс-компиляторы с помощью опции —embedded скрипта configure. Например, для построения ARM—архитектуры мы могли бы ввести команду

./configure -embedded arm

Можно создавать пользовательские конфигурации путем добавления новых файлов в каталог Qt mkspecs/qws.

Qtopia Core рисует непосредственно в буфере фреймов системы Linux (область основной памяти, связанная с дисплеем). Для обращения к буферу фреймов, возможно, потребуется получить разрешение для записи на устройство /dev/fb0.

Для выполнения приложений Qtopia Core сначала необходимо запустить один процесс, выполняющий функции сервера. Этот сервер отвечает за распределение между клиентами областей экрана и за генерацию событий мышки и клавиатуры. Любое приложение Qtopia Core может стать сервером, если в командной строке указать опцию —qws или в качестве третьего параметра конструктора QApplication передать QApplication::GuiServer.

Клиентские приложения связываются с сервером Qtopia Core при помощи совместно используемой области в основной памяти. Внутренне операции рисования реализованы так, что клиенты рисуют самих себя в совместно используемой области памяти и отвечают за оформление собственных окон. Это сводит к минимуму объем данных, передаваемых между клиентами и сервером, и в результате интерфейс пользователя работает без задержек. Приложения Qtopia Core обычно используют рисовальщик QPainter для рисования самих себя, но они могут также получать непосредственный доступ к видеооборудованию, используя класс QDirectPainter.

Клиенты могут связываться друг с другом при помощи протокола QCOP. Клиент может прослушивать именованный канал, создавая объект QCopChannel и устанавливая связь с его сигналом received(). Например:

QCopChannel *channel = new QCopChannel("System", this);

connect(channel, SIGNAL(received(const QString &, const QByteArray &)),

this, SLOT(received(const QString &, const QByteArray &)));

Сообщение QCOP состоит из имени и необязательного массива QByteArray. Статическая функция QCopChannel::send() передает в широковещательном режиме сообщение по каналу. Например:

QByteArray data;

QDataStream out(&data, QIODevice::WriteOnly);

out << QDateTime::currentDateTime();

QCopChannel::send("System", "clockSkew(QDateTime)", data);

Предыдущий пример иллюстрирует общий прием: для кодирования данных используется поток QDataStream, и для гарантирования правильной интерпретации получателем массива формат данных в сообщении принимает вид функции С++.

На работу приложений Qtopia Core влияют различные переменные среды. Наиболее важными являются QWS_MOUSE_PROTO и QWS_KEYBOARD, которые определяют тип устройства мышки и клавиатуры. Полный список переменных среды приводится на веб-странице http://doc.trolltech.com/4.1/emb-envvars.html.

Если в качестве платформы разработки используется Unix, приложение можно тестировать с использованием виртуального буфера фреймов Qtopia (qvfb) — приложения X11, которое имитирует пиксель за пикселем реальный буфер фреймов. Это значительно сокращает цикл разработки. Для включения поддержки в Qtopia Core виртуального буфера необходимо передать опцию —qvfb скрипту configure. Следует помнить, что эта опция не предназначена для промышленного применения. Приложение виртуального буфера фреймов располагается в каталоге tools/qvfb и может вызываться следующим образом:

qvfb -width 320 -height 480 -depth 32

Другой опцией, работающей на большинстве платформ, является VNC (Virtual Network Computing — вычисление в виртуальной сети), которая используется для удаленного выполнения приложения. Для включения поддержки VNC в Qtopia Core передайте опцию —qt—gfx—vnc в скрипт configure. Затем запустите ваше приложение Qtopia Core с опцией командной строки —display VNC:0 и клиента VNC, ссылающегося на хост, на котором выполняется ваше приложение. Размер экрана и разрядность цвета можно установить с помощью переменных среды QWS_SIZE и QWS_DEPTH на хосте, на котором выполняются приложения Qtopia Core (например, QWS_SIZE=320x480 и QWS_DEPTH=32).

Настройка Qtopia Core

При установке Qtopia Core можно указать функции, которые мы хотим устранить, чтобы снизить расход памяти. В состав Qtopia Core входит сотня конфигурируемых функций, каждой из которых соответствует какой-то препроцессорный символ. Например, QT_NO_FILEDIALOG исключает класс QFileDialog из библиотеки QtGui, a QT_NO_I18N удаляет всю поддержку интернационализации. Эти функции перечислены в файле src/corelib/qfeatures.txt.

Qtopia Core содержит пять примеров конфигурации (minimum, small, medium, large и dist), которые находятся в файлах src/corelib/qconfig_xxx.h. Эти конфигурации можно задавать, используя опции —qconfig xxx для скрипта configure, например:

./configure -qconfig small

Для создания пользовательских конфигураций можно вручную создать файл qconfig—xxx.h и использовать его, как будто он определяет стандартную конфигурацию. Можно поступить по-другому — использовать графическую утилиту qconfig, расположенную в подкаталоге Qt tools.

Qtopia Core предоставляет следующие классы для интерфейса с входными и выходными устройствами и для настройки пользовательского интерфейса оконной системы:

• QScreen — драйверы экрана,

• QScreenDriverPlugin — подключаемые модули драйверов экрана,

• QWSMouseHandler — драйверы мышки,

• QMouseDriverPlugin — подключаемые модули драйверов мышки,

• QWSKeyboardHandler — драйверы клавиатуры,

• QKbdDriverPlugin — подключаемые модули драйверов клавиатуры,

• QWSInputMethod — методы ввода,

• QDecoration — стили оформления окон,

• QDecorationPlugin — подключаемые модули стилей оформления окон.

Для получения списка заранее определенных драйверов, методов ввода и стилей оформления экрана запустите скрипт configure с опцией —help.

Драйвер экрана можно задать с помощью опции командной строки —display при запуске сервера Qtopia Core, как это было показано в предыдущем разделе, или путем установки переменной среды QWS_DISPLAY. Драйвер мышки и связанное с ним устройство можно задавать, используя переменную среды QWS_MOUSE_PROTO, значение которой задается в виде тип:устройство, где тип — один из поддерживаемых драйверов, а устройство — путь к устройству (например, QWS_MOUSE_PROTO=IntelliMouse:/dev/mouse). Клавиатуры задаются аналогично при помощи переменной среды QWS_KEYBOARD. Методы ввода и оформления окон устанавливаются программно в сервере при помощи функций QWSServer::setCurrentInputMethod() и QApplication::qwsSetDecoration().

Стили оформления окон можно задавать отдельно от стиля виджетов, который наследует класс QStyle. Например, вполне допускается установить Windows в качестве стиля оформления окон и Plastique в качестве стиля виджетов. При желании для каждого окна можно задавать свой стиль оформления.

Класс QWSServer содержит различные функции по настройке оконной системы. Приложения, функционирующие как сервер Qtopia Core, могут получать доступ к уникальному экземпляру QWSServer через глобальную переменную qwsServer, которую инициализирует конструктор QApplication.