COSCUP 2013 presentation - From GTK+ to Qt

Transcript

1. 1
   Qt 正夯， GTK+ 使用者該如何跳槽 ?
   PCMan 的跳槽經驗分享
   ●講者：洪任諭
   ●
   Lead developer of LXDE: http://lxde.org/
   ●
   PCMan BBS 軟體 : http://pcman.openfoundry.org/
   ●
   IE Tab Firefox Plugin: http://code.google.com/p/ietab/
   ●現職：台北榮總過敏免疫風溼科總醫師
   只要有心，人人都可以玩自由軟體 !
   快逃啊 ~
   

   View Slide

2. 2
   Gtk+ (GIMP Toolkit)
   ●
   Gnome 使用的 GUI toolkit
   ●
   以 C 語言開發
   ●
   用 C 手工實作物件導向功能
   ●
   LGPL 授權
   ●
   可跨 Windows, MacOS X ，但支援度差強人意
   ●
   主要只含有 GUI 功能，其他功能仰賴其他 libraries
   

   View Slide

3. 3
   Qt
   ●
   KDE 使用的GUI toolkit
   ●
   以 C++ 語言撰寫，搭配自訂關鍵字(signals, slots,...)
   ●
   程式碼需經 moc (meta object compiler)預處理
   ●
   歷史上曾是QPL/GPL雙授權，商業授權貴
   ●
   被Nokia 收購後，有LGPL 授權了 (後被Digia收購)
   ●
   跨 Windows, OS X, Android, iOS,...等
   ●
   含有database, network, xml 等各種功能模組
   

   View Slide

4. 4
   歷史上 ...
   ●
   Gtk+ 授權較開放 (LGPL)
   ●
   C 語言支援度比較好，較好移植
   ●
   Gtk+ 寫的程式相對輕巧 ? Qt 程式比較肥 ?
   ●
   C++ 語法比較複雜 ?
   ●
   Gtk+ 支持者似乎比較多？ Gnome, Adobe,
   Firefox, Google Chrome…
   ●
   Gtk+ language bindings 多 (python, perl, ...)
   

   View Slide

5. 5
   事實上 ...
   ●
   Qt 一樣開放，現在也有 LGPL 授權
   ●
   到處都有 C++ ， Qt 支援平台還比 gtk+ 多
   ●
   Gtk+ 一點都不輕巧， Qt 也不肥 ( 是 KDE 肥，
   不是 Qt)
   ●
   C++ 比較簡單，用 C 寫 GObject 才複雜 ... 更容
   易出錯
   ●
   有很多商業軟體是 Qt 寫的，例如 Virtualbox
   ●
   Qt language bindings 其實一樣多
   

   View Slide

6. 6
   為什麼你應該快逃
   ●
   Gtk+2 => Gtk+ 3 變化太大，移植絕對不是改
   Makefile 換版本重編譯就會動
   ●
   Gtk+ 3 經常改變 API/ABI ，開發者不管使用
   者，經常更新你的程式就壞掉
   ●
   Gtk+ 3 就算 API 沒改，同一 API 行為可能不
   同，雖編得過，但是一執行就ㄎㄎ ...
   ●
   Gnome 開發者打算讓 Gtk+ 變成 Gnome 專
   用，不顧別人的需求 (google "Gnome rotting")
   

   View Slide

7. 7
   Gtk+ 怎麼改成 Qt?
   t
   G k+
   Q
   

   View Slide

8. 8
   假設你本來就會 Gtk+
   ●
   你只需要學會 C++ ( 這才是最難的部份 )
   ●
   但不需要很會 (Qt 只用少部份 C++)
   ●
   兩者概念非常相似，剩下的幾乎只是翻譯而已
   ●
   當然，翻譯還是很花時間的 ...
   ●
   不過，辛苦是值得的！
   

   View Slide

9. 9
   GObject vs QObject
   GObject QObject
   方便性 麻煩，需要手寫大量 code ，手動
   模擬 C++ 編譯器行為
   手動填寫 virtual function table
   簡單，是一般 C++ 物件，只需要加
   入 Q_OBJECT macro
   記憶體管理 強制 Reference counting ( 手動計
   算 )
   無 reference counting
   但可指定物件 owner ↔ child
   Owner 解構時會一起解構 child
   可用 smart pointer
   Type safety 差，手動 type casting ，透過 gtk+
   實作的 RTTI 手動型別檢查
   C++ 內建語法，也可用 Qt 提供的
   RTTI
   Property 手動處理，需寫 class init function
   在其中手動註冊新屬性
   g_object_class_install_property()
   用 Q_PROPERTY() macro
   儲存額外資料 g_object_set_data() QObject::setProperty()
   Gtk+ 和 Qt 當中大多數物件的基礎類別
   

   View Slide

10. 10
    GObject vs QObject
    GObject QObject
    定義新 signal 麻煩，需要手寫大量 code ，手動
    註冊 signals ，用 automake 規則生
    成 marshaller 函數 ...
    簡單，只需要加入 signals 關鍵
    字，或 Q_SIGNALS macro
    連接 signal g_signal_connect(object,
    "signal_name",
    G_CALLBACK(handler), user_data);
    connect(object,
    SIGNAL(signalName()),
    SLOT(handler()));
    斷開 signal g_signal_handler_disconnect(objec
    t, handler_id);
    disconnect(object,
    SIGNAL(signalName()),
    SLOT(handler()));
    方便性 需手動，物件解構前若忘記手動
    disconnect ，會 crash!!
    物件解構可自動 disconnect
    (sender 或 receiver 都會 )
    Type safety 差，連錯不相容的 signa/slot 會
    crash
    略好，會 runtime 檢查，但
    compile time 不檢查 (Qt5 改善 )
    兩者都有 signal/slot 機制 ( 其實是 Gtk+ 學 Qt 的 ...)
    

    View Slide

11. 11
    GObject vs QObject
    GObject QObject
    種類 只能是一般函數
    有 default handler (virtual)
    只能是 QObject 衍生 class 的 methods
    無 default handler
    參數 第一參數為 sender ( 除非 swapped)
    參數無 receiver ，只有任意 user_data ( 通常
    放 receiver data)
    參數無 sender ，用 sender() 取得
    this 是 receiver
    範例 static void handler(SenderObject* sender,
    ParamType param1,...,
    gpointer user_data)
    {
    ReceiverObject* receiver =
    RECEIVER_OBJECT(user_data);
    do_something(receiver);
    }
    void ReceiverObject::handler(ParamType
    param1, ...) {
    QObject* sender_ =sender();
    doSomething();
    }
    Signal handlers 大不同
    

    View Slide

12. 12
    用 GObject 定義一個 class (*.h)
    #include
    // type-casting macros (for RTTI)
    #define FM_TYPE_FOLDER (fm_folder_get_type())
    #define FM_FOLDER(obj) (G_TYPE_CHECK_INSTANCE_CAST((obj),FM_TYPE_FOLDER, FmFolder))
    #define FM_FOLDER_CLASS(klass) (G_TYPE_CHECK_CLASS_CAST((klass),\
    FM_TYPE_FOLDER, FmFolderClass))
    #define FM_IS_FOLDER(obj) (G_TYPE_CHECK_INSTANCE_TYPE((obj),\
    FM_TYPE_FOLDER))
    #define FM_IS_FOLDER_CLASS(klass) (G_TYPE_CHECK_CLASS_TYPE((klass),\
    FM_TYPE_FOLDER))
    typedef struct _FmFolder FmFolder;
    typedef struct _FmFolderClass FmFolderClass;
    struct _FmFolderClass // virtual function table 及其他 class info
    {
    GObjectClass parent_class;
    void (*files_added)(FmFolder* dir, GSList* files); // virtual function
    };
    struct _FmFolder // class 的記憶體內容
    {
    GObject parent; // parent class
    /**/
    FmPath* dir_path;
    ...
    };
    GType fm_folder_get_type (void); // 向 GObject 物件系統註冊這個 object type
    FmFolder* fm_folder_new(); // 呼叫 constructor
    // 其他 non-virtual methods
    FmFileInfo* fm_folder_get_info(FmFolder* folder);
    FmPath* fm_folder_get_path(FmFolder* folder);
    

    View Slide

13. 13
    用 GObject 定義一個 class (*.c)
    G_DEFINE_TYPE(FmFolder, fm_folder, G_TYPE_OBJECT); // 定義物件類別
    static void fm_folder_class_init(FmFolderClass *klass) // 初始化 class info ，填寫 virtual function table
    {
    GObjectClass *g_object_class;
    FmFolderClass* folder_class;
    g_object_class = G_OBJECT_CLASS(klass); // 手動 type casting
    g_object_class->dispose = fm_folder_dispose; // 手動填寫 virtual destructor
    fm_folder_parent_class = (GObjectClass*)g_type_class_peek(G_TYPE_OBJECT);
    folder_class = FM_FOLDER_CLASS(klass);
    folder_class->content_changed = fm_folder_content_changed; // 填寫 virtual function table
    signals[ FILES_ADDED ] = // 註冊新的 signal
    g_signal_new ( "files-added",
    G_TYPE_FROM_CLASS ( klass ),
    G_SIGNAL_RUN_FIRST,
    G_STRUCT_OFFSET ( FmFolderClass, files_added ),
    NULL, NULL,
    g_cclosure_marshal_VOID__POINTER, // marshaller function, 告訴 Gobject 如何傳遞參數，常需從 Makefile 生成
    G_TYPE_NONE, 1, G_TYPE_POINTER);
    }
    static void fm_folder_init(FmFolder *folder) // constructor
    {
    ...
    }
    static void fm_folder_dispose(GObject *object) // destructor
    {
    (* G_OBJECT_CLASS(fm_folder_parent_class)->dispose)(object); // 手動呼叫父類別 destructor
    }
    

    View Slide

14. 14
    如果你用 Qt/C++
    #include
    class FmFolder: public QObject { // 唯一缺點，不能多重繼承
    Q_OBJECT // 記得加上 Q_OBJECT macro
    public:
    FmFolder() {
    // constructor
    }
    virtual ~FmFolder() {
    }
    signals: // 註冊新的 signals 就這樣，不用寫 code (MOC 會自動生成所需 code)
    void filesAdded(FileInfoList* files);
    protected:
    virtual void contentChanged() { // 產生 vtable 是 C++ compiler 的工作
    ...
    }
    private: // 有存取權限控管
    FmPath* path;
    };
    

    View Slide

15. 15
    多國語言翻譯
    Gtk+ Qt
    工具 使用 GNU gettext Qt 內建 QTranslator
    標記待翻
    譯字串
    _("English string") tr("English String)
    檔案格式 *.po *.ts (xml 格式 )
    初始化 bindtextdomain(GETTEXT_PACKAGE,
    PACKAGE_LOCALE_DIR);
    bind_textdomain_codeset(
    GETTEXT_PACKAGE, "UTF-8" );
    textdomain ( GETTEXT_PACKAGE );
    QTranslator translator;
    translator.load(" 程式名稱 _"
    +Qlocale::system().name(),
    " 檔案位置 ");
    qApp->installTranslator(&translator);
    雖然不同但非常類似
    

    View Slide

16. 16
    Qt 跟現有 gnome/C libraries 合用
    ●
    幾乎完全沒問題，可完美混用 ( 例如 glib/gio)
    ●
    Qt 支援 glib mainloop integration!
    ●
    小心 Qt 自訂的關鍵字 signals, slots,... 等等，
    用 -DQT_NO_KEYWORDS compiler flag 關掉 Qt
    自訂保留字，改用 Q_SIGNALS, Q_SLOTS 等代替
    (Glib headers 有用這些字命名變數 )
    ●
    不要在 C code 尤其 header ，用到 C++ 關鍵字
    (new, class, …)
    ●
    小心 extern "C" 問題 (C++ name mangling)
    

    View Slide

17. 17
    廣告時間 -Migrate from GTK+ to Qt
    ●
    http://wiki.lxde.org/en/Migrate_from_GTK%2B_to_Qt
    Try it yourself!
    

    View Slide