学习使用GTK+ 2.GTK+“Hello World”——对GTK+运作机制的通俗介绍

学习使用GTK+ 2.GTK+“Hello World”——对GTK+运作机制的通俗介绍

最后的叶子

学习使用GTK+ 系列的第 3 篇 （本系列共6篇）

学习使用GTK+

• 学习使用GTK+ 0.概述
• 学习使用GTK+ 1.构建GTK+编译环境
• 学习使用GTK+ 2.GTK+“Hello World”——对GTK+运作机制的通俗介绍
• 学习使用GTK+ 3.使用GtkBuilder、界面设计器Glade和其他GTK+组件
• 学习使用GTK+ 4.GTK+常用物件及API（窗口）
• 学习使用GTK+ 5.GTK+常用物件及API（文本）

这一部分是对最简单的GTK+（C语言）程序的一个解释，并介绍GTK+的基本概念和运作方式。如果内容存在错误，或者方法不适用与你的电脑，请在下方评论区留言给我，谢谢！

几个概念

首先先来解释GTK+中几个基本的概念，以方便将来的分析。

物件（GtkWidget）：GTK+中每一个窗口里的组成要素都被视为一个物件，如按钮、文本等等，窗口本身也是一个物件。总之GTK+的界面就是由物件构成的。注意，物件都使用指针来管理，物件外在表现就是一个特定类型的指针。

容器（GtkContainer）：物件里的一大类，容器的特点是其内部能够容纳其他物件。容器最基本的功能之一是将各种物件良好地组织起来。GTK+的容器能在大小改变时自动调整内含物件的大小，这使得GTK+能够很智能地相应窗口或其他物件的大小改变。这为我们提供了很大的方便，往往我们不需要指定某个物件的大小，只需说明他所在的容器位置，GTK+会把物件的实际位置和大小自动计算出来（这比MFC强多了！）。

继承、组合：虽然是C语言写的，但GTK+灵活地运用了面向对象思想。GTK+的物件体系中就有继承、组合这样的关系，如窗口（GtkWindow）是由容器（GtkContainer）派生出来的。

类型转换宏：C语言本身没有“继承”这个概念，那么，如果直接把派生的物件直接当做基物件使用，会出现一个编译警告，即“隐式指针类型转换”，但不会出错。为了消除这个警告，需要做指针类型转换。一般情况下类型转换使用类型转换宏。类型转换宏内部会检查物件的继承关系，确定能否进行转换，然后再做显式类型转换。

事件（event）：用户的操作，比如按下某个按钮或快捷键，被视为一个事件。

信号（signal）：GTK+是基于信号回调（signal-slot）机制的。信号捆绑了一个事件和一个函数，在用户触发这个事件时，这个函数会被调用一次。从这个角度来说，GTK+是基于物件的，即程序围绕物件属性、事件、方法进行。

主循环（main loop）：GTK+程序在一个主循环中运行。当一个事件被触发时，它将被插入队列中；在主循环中被触发的事件会被逐个处理（和这个事件绑定的函数被逐个调用）；没有事件被触发时，程序就处于等待状态，等待下一个事件被用户触发。直到退出主循环的函数被调用，GTK+程序才结束。

GTK+命名规范

GTK+拥有开源软件的很多特点，比如结构高度严谨，可读性甚好。现在介绍一下GTK+的关键字命名方式，以便阅读一段GTK+程序。

普通变量类型名：全小写写法，以“g”开头，如“gint”。

物件类型名：驼峰写法（首字母大写），以“Gtk”开头，形如“GtkWindow”。在GTK+内部，类型是向下面这样定义的（以GtkWindow为例）。

typedef _GtkWindow { ... } GtkWindow;

函数名：小写夹下划线写法，以“gtk_”为前缀，形如“gtk_main()”。如果是针对某类物件的函数，则前缀中还有物件类型名，形如“gtk_window_new()”。

常数名：大写夹下划线写法，以“GTK_”为前缀，形如“GTK_WINDOW_TOPLEVEL”。

类型转换宏：大写夹下划线写法，以“GTK_”为前缀。一般来说，宏名字和类型名相仿，比如要把GtkWindow*类型的物件转换为GtkContainer*类型，就使用宏“GTK_CONTAINER()”。

GTK+的“Hello World”

下面这段程序是GTK+的Hello World，它创建一个普通窗口，里面只有一句“Hello, World”。在前文的基础上，可以分析一下这一段Hello World。

//下面来分析一下这其中每句话的含义，介绍如何初始化GTK+，使C语言程序在GTK+环境下运行。
 
#include <gtk/gtk.h> //包含gtk库
 
int main (int argc, char *argv[])
{
GtkWidget *window;
GtkWidget *label; //定义两个物件指针，用于操作物件。
 
//这一句是所有GTK+程序必须的：初始化GTK+库。每个GTK+程序必须用这个来使GTK+做好准备。
gtk_init (&argc, &argv);
 
//接下来这三句用于建立并设置一个窗口，几乎所有的GTK+程序都要新建窗口。
 
//建立一个新窗口，让window指向它。之后window就相当于这个窗口了。目前窗口中不包含任何物件。
window = gtk_window_new (GTK_WINDOW_TOPLEVEL);
 
//设置window标题为“Hello World”。
//这里使用了类型转换宏GTK_WINDOW()。因为这里函数参数需要是GtkWindow*型，而window在定义的时候是GtkWidget*型的。
gtk_window_set_title (GTK_WINDOW (window), "Hello World");
 
//连接信号：将window的关闭（destroy）事件与退出主循环函数gtk_main_quit()绑定在一起，即窗口被关闭时程序结束。
//G_CALLBACK()也是一个类型转换宏，它把普通函数变成信号回调函数。
g_signal_connect (window, "destroy", G_CALLBACK (gtk_main_quit), NULL);
 
//接下来写入窗口内容。窗口只包含一个文本(GtkLabel)。
 
//新建一个GtkLabel，让label指向它。之后label就相当于这个文本了。
label = gtk_label_new ("Hello, World");
 
//把label插入母容器中。把window转换为容器（这是允许的，因为GtkWindow由GtkContainer派生），然后插入label。
gtk_container_add (GTK_CONTAINER (window), label);
 
//接下来这两句也是所有GTK+程序必须的。
 
//显示所有物件。物件新建好后是隐藏的，用这个函数来显示window及它包含的内容。
gtk_widget_show_all (window);
 
//进入主循环，开始接受用户操作并处理各种事件。
gtk_main ();
 
return 0;
}

程序内容很简洁，它只处理一个事件：关闭窗口。但是这个程序已经摆出了GTK+程序主函数编写的基本形式：使用gtk_init()初始化；建立窗口、组织窗口内容并连接信号；显示窗口；进入主循环。此外，编写回调函数并动态修改窗口内容通常也是必须的。基本所有GTK+程序都遵循这个规律。

可以想见的是，建立窗口、组织窗口内容是非常麻烦的事情。于是界面设计器应运而生，使得组织界面的工作不再由代码完成。下一部分内容会介绍使用界面设计器Glade的方法。

另外，有关GTK+物件、函数、常数的说明都可以在GTK+参考中找到。记得收藏GTK+参考的网址http://library.gnome.org/devel/gtk/stable/index.html，将来查找函数就靠它了！