Qt学习第一篇,Qt是什么样的开发环境?
Qt你了解多少呢?还是你一直就在Qt环境下进行程序的开发呢?这次课程我们带领大家来了解一下Qt,看看Qt到底是一个什么样的开发环境?我们学习数理化到底能不能用于一些个实际问题呢?看了代码你就知道为什么要学习数理化了!
Qt是一个著名的C++应用程序框架。你并不能说它只是一个GUI库,因为Qt十分庞大,并不仅仅是GUI组件。使用Qt,在一定程度上你获得的是一个“一站式”的解决方案:不再需要研究STL,不再需要C++的string,不再需要到处去找解析XML、连接数据库、访问网络的各种第三方库,因为Qt自己内置了这些技术。
Qt是一个跨平台的框架。跨平台GUI通常有三种实现策略:
1.开发环境编程原理之API映射:
API映射是说,界面库使用同一套API,将其映射到不同的底层平台上面。大体相当于将不同平台的API提取公共部分。比如说,将Windows平台上的按钮控件和MacOS上的按钮组件都取名为Button。当你使用Button时,如果在Windows平台上,则编译成按钮控件;如果在MacOS上,则编译成按钮组件。这么做的好处是,所有组件都是原始平台自有的,外观和原生平台一致;
缺点是,编写库代码的时候需要大量工作用于适配不同平台,并且,只能提取相同部分的API。比如MacOS的文本框自带拼写检测,但是Windows上面没有,则不能提供该功能。这种策略的典型代表是wxWidgets。这也是一个标准的C++库,和Qt一样庞大。它的语法看上去和MFC类似,有大量的宏。据说,一个MFC程序员可以很容易的转换到wxWidgets上面来。
界面部分代码截图如下:
2.开发环境原理之API模拟:
前面提到,API映射会“缺失”不同平台的特定功能,而API模拟则是解决这一问题。不同平台的有差异API,将使用工具库自己的代码用于模拟出来。按照前面的例子,MacOS上的文本框有拼写检测,但是Windows的没有。那么,工具库自己提供一个拼写检测算法,让Windows的文本框也有相同的功能。API模拟的典型代表是wine——一个Linux上面的Windows模拟器。
它将大部分Win32API在Linux上面模拟了出来,让Linux可以通过wine运行Windows程序。由此可以看出,API模拟最大优点是,应用程序无需重新编译,即可运行到特定平台上。另外一个例子是微软提供的DirectX,这个开发库将屏蔽掉不同显卡硬件所提供的具体功能。使用这个库,你无需担心硬件之间的差异,如果有的显卡没有提供该种功能,SDK会使用软件的方式加以实现。(关于举例,可以参考文末一段精彩的讨论。)
3.开发环境原理之GUI模拟:
任何平台都提供了图形绘制函数,例如画点、画线、画面等。有些工具库利用这些基本函数,在不同绘制出自己的组件,这就是GUI模拟。GUI模拟的工作量无疑是很大的,因为需要使用最基本的绘图函数将所有组件画出来;并且这种绘制很难保证和原生组件一模一样。但是,这一代价带来的优势是,可以很方便的修改组件的外观——只要修改组件绘制函数即可。很多跨平台的GUI库都是使用的这种策略,例如gtk+(这是一个C语言的图形界面库。使用C语言很优雅地实现了面向对象程序设计。不过,这也同样带来了一个问题——使用大量的类型转换的宏来模拟多态,并且它的函数名一般都比较长,使用下划线分割单词,看上去和Linux如出一辙。gtk+并不是模拟的原生界面,而有它自己的风格,所以有时候就会和操作系统的界面格格不入。),Swing以及我们的Qt。
运行程序截图:
Qt和wxWidgets一样,也是一个标准的C++库。但是它的语法类似于Java的Swing,十分清晰,而且使用信号槽(signal/slot)机制,让程序看起来很明白——这也是很多人优先选择Qt的一个很重要的原因。不过,所谓“成也萧何,败也萧何”。这种机制虽然很清楚,但是它所带来的后果是你需要使用Qt的qmake对程序进行预处理,才能够再使用make或者nmake进行正常的编译,并且信号槽的调用要比普通的函数调用慢大约一个数量级(Qt4文档中说明该数据,但Qt5尚未有官方说明)。Qt的界面也不是原生风格的,尽管Qt使用style机制十分巧妙地模拟了原生界面。另外值得一提的是,Qt不仅仅能够运行在桌面环境中,还可以运行在嵌入式平台以及手机平台。
Qt第一版于年由Trolltech(奇趣科技)发布。后来在年,Nokia斥资1.5亿美元收购TrollTech,将Qt应用于Symbian程序开发。年8月9日,Nokia将Qt以万欧元的价格出售给Digia。
伴随着Qt,一直有两种授权协议:商业授权以及开源授权。在Qt的早期版本,商业授权包含一些开源授权不提供的组件,但是在近期版本则不存在这个问题。以往人们对Qt的开源授权多有诟病。早期版本的Qt使用与GPL不兼容的协议授权,这直接导致了KDE与GNOME的战争(由于Linux使用GPL协议发布,GPL协议具有传染性,作为Linux桌面环境的KDE却是基于与GPL不兼容的Qt开发,这就不遵守GPL协议)。不过,现在Qt的开源版本使用的是GPLv3以及LGPL协议。这意味着,你可以将Qt作为一个库连接到一个闭源软件里面。可以说,Qt协议的争议已经不存在了。
本次课程我们就先介绍到这里了,欢迎喜欢的朋友下次再来,咱们一起学习,一起进步哦!程序员的生活也是异常丰富多彩的。