Linux GUI编程入门：GTK+与Gnome详解

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"《Linux应用指南》是一本专注于Linux技术在实际应用中的教材，旨在帮助读者深入理解并掌握Linux操作系统。全书分为两大部分：第一部分主要介绍Linux GUI编程框架及其基础，包括Linux软件开发概述、GTK+/GNOME库的使用，如安装、HelloWorld程序的创建、信号与回调函数、国际化、配置文件管理和主循环等。这部分内容着重于实战，通过实例引导读者从零开始构建简单的应用程序。第二部分则深入探讨Linux编程中的C语言函数库和构件库，如glib库的介绍。glib库涵盖了类型定义、内存管理、字符串处理、数据结构（如链表、树和哈希表）以及一系列实用函数，包括错误处理和计时器功能。这部分内容不仅介绍了库的基本用法，还涉及了如何定位和使用构件，为开发者提供了一个全面的编程工具集。书中强调了GNU编译器（gcc）的使用，讲解了配置文件的读写操作，这对于理解和优化应用程序的行为至关重要。此外，还包括了会话管理和主循环的详细解释，帮助开发者理解和编写高效、可维护的Linux应用程序。通过《Linux应用指南》，读者不仅能掌握Linux的基础知识，还能提升实际编程技能，为在Linux环境下进行程序开发打下坚实的基础。无论是初学者还是经验丰富的开发者，都能从中受益匪浅。"

Gtk+ G t k + (GIMP To o l k i t 的缩写)，是在G n o m e 应用程序中使用的G U I工具包。G t k + 最初

是为了设计G I M P 而引入的(GNU 图片处理程序)，但是现在已变成通用的库。G t k +依赖于g l i b 。

G t k + 包中包含了G d k ，它是对底层的 X Wi n d o w系统库X l i b 的简化。由于G t k +使用了G d k而不

是直接调用X l i b ，因此G d k 的移植版本允许G t k + 运行在不同于X 但只有相对较少的修改的窗口

系统上。G t k + 和G i m p 已经移植到了 Wi n 3 2 平台(3 2 位的Wi n d o w s 平台，包括 Windows 95/98、

Windows NT/2000)上。

对G n o m e应用程序来说，G t k +具有以下的特性：

1) 动态类型系统。

2) 用C语言编写的对象系统，可实现继承、类型检验，以及信号 /回调函数的基础结构。

3) 类型和对象系统不是特别针对 G U I 的。

4) GtkWi d g e t对象使用对象系统,它定义了G t k + 的图形组件的使用接口。

5) 大量的G t k Wi d g e t子类(构件)。

G n o m e在基本G t k + 构件集合的基础上添加了许多其他构件。 Gnome 1.0是在Gtk+ 1.2版本

的基础上完成的。

ORBit O R B i t是一个用C开发的CORBA 2.2 ORB。和其他O R B相比，它短小精悍，但速

度更快，同时还支持 C语言映射。O R B i t 是以一整套库函数的方式实现的。 C O R B A，或称作

通用对象请求中介构架( Common Object Request Broker Architecture)，是一套对象请求中介，

或称为O R B 的规范。一个O R B 更类似于动态链接程序，但是它以对象的方式操作，而非子程

序调用。在执行过程中，程序能够请求一个特定的对象服务； O R B可定位对象并且创建对象

和程序连接。例如 ,一个电子邮件程序可以请求 a d d r e s s b o o k对象，并且利用它查找人名。与动

态链接库不同，C O R B A 可以在网络内很好地运行，并且允许不同编程语言和操作系统之间进

行交互。如果熟悉Wi n d o w s 操作系统下的DCOM, 那么C O R B A与之类似。

Imlib I m l i b ( 图片库)提供一些例程，其中包括加载、存储、显示，以及定绘制各种流行

的图像格式 (包括 G I F、J P E G 、P N G以及T I F F ) 的函数。它包括两种版本： X l i b - o n l y 版本和基

于G d k 的版本。G n o m e 使用 G d k 版本。

2. Gnome库

下面所介绍的库是G n o m e - l i b s包的一部分，并且是专门为 G n o m e项目开发的。

libgnome l i b g n o m e 是一些与图形用户接口无关的函数集合， G n o m e 应用程序可以调用

其中的函数。它包含分析配置文件的代码，也包含与一些外部实用程序的接口，比如国际化

编程接口(通过GNU gettext包)、变量解析 (通过p o p t包)、声音编程接口 (通过E n l i g h t e n m e n t

D a e m o n，e s o u n d )等。G n o m e - l i b s包考虑了与外部库之间的交互，因此程序员无需关心库的实

现或可用性。

libgnomeui l i b g n o m e u i包含了与G U I 相关的G n o m e代码。它由为增强和扩展G t k +功能而

设计的构件组成。 G n o m e 构件通常使用用户接口策略，以提供更方便的 A P I函数(这样程序员

需要指定的东西较少)。当然，这也让应用程序界面更一致。

l i b g n o m e u i主要包含：

1) GnomeApp构件一般用来为应用程序创建主窗口。它使用 G n o m e D o c k 构件，允许用

户重新排列工具栏，还可以将工具条从窗口上拖开。

2) GnomeCanvas构件用来编写复杂的、无闪烁的定制构件。

第1章 L i n u x 软件开发概述使用5

下载

3) Gnome 内置的p i x m a p ( 包括打开、关闭、保存以及其他操作的图标 ) 用于创建和使用

对话框的例程。G n o m e P i x m a p 构件比G t k P i x m a p 功能更多。

libgnomeui 中还有几种其他构件，如 G n o m e E n t r y 、G n o m e F i l e P i c k e r 等。这些构件都比

G t k + 构件库中的构件功能更强，也更方便。

libgnorba l i b g n o r b a 提供与C O R B A相关的实用程序，包括安全机制和对象激活。对象激

活是指获得实现给定接口对象的引用过程，它包括执行服务器程序，加载共享库模块，或为

已有程序请求新的对象实例等。

libzvt 这个库包含一个终端构件( Z v t Te r m )，可以在G n o m e程序中使用它。

libart_lgp 这个库包含由Raph Levien编写的图形绘制例程。在这里包含的是在 L G P L 许

可下发布的，用在 G n o m e C a n v a s构件中的，Raph Levien也销售它的增强版本。实质上它是一

个矢量图形光栅图形库，功能类似于 P o s t S c r i p t 语言。

3. 其他库

这些库一般使用在G n o m e应用程序中，但它不是Gnome-libs 专属的部分。

Gnome-print G n o m e - p r i n t目前还是实验性的，但是非常有前途。它使用 l i b a r t _ l g p l库，

可以和G n o m e C a n v a s 一起工作得很好。它提供一个虚拟输出设备 (称“打印上下文” )，因此

一段代码能输出到一个打印预览构件或 P o s t S c r i p t 文件，还可以输出到其他打印机格式。

G n o m e - p r i n t也包含与打印相关的G U I元素,例如打印设置对话框、虚拟字体接口 (处理 X字体不

可打印的问题)。

Gnome-xml G n o m e - x m l 是还未经验证的X M L 引擎，它由W W W 协会的Daniel Ve i l l a r d编

写。它能按照树状结构分析 X M L，也能按照X M L 输出树状结构。它对任何需要加载和保存结

构化数据的应用程序来说是很有用的，许多 G n o m e应用程序把它作为文件格式使用。这个库

不依赖于任何其他的库(甚至 g l i b )，所以它只是在名义上是一个 G n o m e 库。然而，可以认为大

多数G n o m e 用户都安装了它，因此如果应用程序使用了这个库，对用户来说也没有什么不方

便。

Guile G u i l e 是S c h e m e编程语言在一个库中的实现，它使任何应用程序都能带有一个嵌

入式的S h e m e 解释器。它是G N U 项目的正式扩展语言，并且有一些 G n o m e 应用程序也使用它。

为应用程序添加扩展语言听起来挺复杂，但是有了 G u i l e后就微不足道了。一些 G n o m e 应用程

序也支持 P e r l和P y t h o n ，一旦实现了应用程序，同时支持几种语言就会变得很容易。 G u i l e 在

G n o m e开发者心目中有着特殊的地位。

Bonobo B o n o b o 是一种对象嵌入式结构，类似于 M i c r o s o f t的O L E。例如，它允许你在电

子表格中嵌入图表。它将在 G n o m e 中普遍使用。任何应用程序将能通过适当的 B o n o b o 组件调

用G n o m e库，显示 M I M E类型数据，例如纯文本、H T M L或图像。

1.4 开发Linux应用程序的编程语言和编程工具

L i n u x 是一种类U n i x 的操作系统。传统 U n i x 下的开发语言是 C语言。因为 C语言是平台适

应性最强的语言，差不多每种平台上都会有一个 C编译器。 C语言也更易移植，因而，在

L i n u x下编程的最佳语言应该是 C语言，L i n u x 上的很多应用程序就是用 C语言写的。当然，也

可以使用其他语言。

因为G t k + 和G n o m e 是用C语言编写的，所以在开发 L i n u x 下的G U I 程序时使用C语言是非常

6使用第一部分 Linux GUI 编程框架及编程基础

下载

方便的。但是 G t k +也提供与许多其他语言的接口，如 A d a 、S c h e m e 、P y t h o n 、P e r l 、To m 、

E i ff e l 、D y l a n以及Objective C等。如果用C + + 语言开发基于G t k + 应用程序，可以使用一个名为

G t k - -的函数库，它是 G T K 工具包的 C + + 风格的封装。如果要用 G t k + 库和其他语言，最好参考

相应的文档。本书只介绍使用 C语言开发L i n u x程序。

一般的L i n u x发布版本中都提供了 C编译器g c c 或e g c s。使用g c c 或e g c s可以编译 C和C + + 源

代码，编译出的目标代码质量非常好，编译速度也很快。

各种C编译器都要使用一些 C语言实用函数。为了保证程序的可移植性， g c c没有使用通用

的C函数库，而是使用一种称为 g l i b的函数库。g l i b也是G t k + 的基础。它包含一些标准函数的

替代函数(如字符串处理函数)和基本数据结构的实现(单向链表、双向链表、树、哈希表等)。

g l i b 中所包含的函数消除了某些函数的安全漏洞，使其更加可靠，在不同平台上移植也更加方

便。

还有许多使用工具可以提高 L i n u x 下的编程效率，如g d b是优秀的C语言调试器，有非常丰

富的调试指令； a u t o m a k e和a u t o c o n f 用于由源代码结构配置编译选项，生成编译所需的

M a k e f i l e文件。

到在目前为止，还没有像Wi n d o w s平台上的Visual Basic、D e l p h i等一样的可视化的快速应

用程序开发工具。开发 L i n u x 应用需要用文本编辑器书写源代码，然后再用编译器生成应用程

序。眼下有一个开发小组正致力于开发一个L i n u x下的类似于Visual Basic的开发工具

—

g B a s i c，

另外，预计I n p r i s e公司(即B o r l a n d )的Delphi for Linux也即将面市。

有几种正在开发的 R A D(Rapid Application Development)工具，其中最有希望的是 G l a d e

—

一种G U I生成器，可以快速生成创建界面的 C源程序。

1.5 本书的结构

本书包含了以下内容：

• Gnome应用程序开发的框架。

• 开发L i n u x应用程序的方法和步骤。

• glib，G t k + / G n o m e构件的使用方法。

• GDK基础知识。

• Linux常用编程工具：调试工具g d b，G U I 生成器G l a de。

本书附录包含 G t k + 和G n o m e 对象介绍(每个对象有一个简短描述)，还有一些在线编程资

源。

本书提供了大量可供参考的源代码。如果觉得内容不够充分，请参考相应的头文件。实

际上，G t k + / G n o m e 和g l i b 的头文件都是非常简单易懂的，从函数名称就可以猜到它的用处和

用法。如果还觉得不够，可以钻研它们的源代码，这对了解它们的实现方法也是极有好处的。

第1章 L i n u x 软件开发概述使用7

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