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GLib需要一個(gè)支持線程的操作系統(tǒng)和一個(gè)字符集間轉(zhuǎn)換函數(shù)iconv的支持，事實(shí)上大多現(xiàn)代的操作系統(tǒng)都有以上兩項(xiàng)功能。 GLib由基礎(chǔ)類型、對核心應(yīng)用的支持、實(shí)用功能、數(shù)據(jù)類型和對象系統(tǒng)五個(gè)部分組成的。 GLib的最新版本是GLib2.2.1，可以到www.gtk.org網(wǎng)站下載其源代碼。使用GLib2.0編寫的應(yīng)用程序，在編譯時(shí)應(yīng)該在編譯命令中加入`pkg-config -cflags -libs glib-2.0`，如編譯一個(gè)名為hello.c的程序，輸出名為hello的可執(zhí)行文件，則命令為： gcc `pkg-config -cflags -libs glib-2.0` hello.c -o hello 在GLIB中將線程（gthread），插件（gmoudle）和對象系統(tǒng)（gobject）這三個(gè)子系統(tǒng)區(qū)別對待，編譯時(shí)要注意加入相應(yīng)的參數(shù)。 如程序中用到對象系統(tǒng)，編譯時(shí)就應(yīng)加入： `pkg-config --cflags --libs gobject-2.0` 用到線程，編譯時(shí)則加入： `pkg-config --cflags --libs gthread-2.0` 用到插件，編譯時(shí)則加入： `pkg-config --cflags --libs gmoudle-2.0` 基礎(chǔ)類型GLib的基礎(chǔ)是由基礎(chǔ)類型、范圍限定宏、標(biāo)準(zhǔn)宏、類型轉(zhuǎn)換宏、字節(jié)次序變換宏、數(shù)學(xué)常數(shù)定義和雜項(xiàng)宏等各項(xiàng)組成的。這里主要介紹基礎(chǔ)類型，因?yàn)樗鼈儽榧芭cGLIB相關(guān)的各種程序庫和軟件包中，如GTK+，GNOME，MONO等大的開源項(xiàng)目。 基礎(chǔ)類型又稱標(biāo)準(zhǔn)類型，GLib將C語言中的數(shù)據(jù)類型統(tǒng)一封裝成自己的數(shù)據(jù)類型，均以小寫字母'g'開頭，如：gpointer是指針類型（void *）、guint是無符號整型（unsigned int）等，其中有一些是修飾性的，如：gint、gchar等，它們和C語言中的int、char是完全相同的。這些數(shù)據(jù)類型使用起來和C語言中的數(shù)據(jù)類型完全一樣，當(dāng)你熟悉了以后會(huì)發(fā)現(xiàn)它們的使用方法更靈活，更直觀也更易于理解一些。當(dāng)然你可以把C語言中的數(shù)據(jù)類型直接拿來使用，這絲毫不影響你編寫程序的編譯。 另外范圍限定宏和類型轉(zhuǎn)換宏也較常用，如G_MAXINT表示最大的int型值，用宏GINT_TO_POINTER(i)將整型變量i轉(zhuǎn)換為指針型，宏GPOINTER_TO_INT(p)將指針型變量p轉(zhuǎn)換為整型。 邏輯類型gboolean的值TRUE和FALSE是在常數(shù)宏中定義的，另外還包括G_E表示自然對數(shù)，G_PI表示圓周率，G_PI_2表示圓周率的1/2等一些數(shù)學(xué)常數(shù)。 對核心應(yīng)用的支持GLib對核心應(yīng)用的支持包括事件循環(huán)、內(nèi)存操作、線程操作、動(dòng)態(tài)鏈接庫的操作和出錯(cuò)處理與日志等。 下面代碼演示了事件循環(huán)、內(nèi)存操作、線程這三種功能的簡單應(yīng)用： #include <glib.h>
static GMutex *mutex = NULL;
static gboolean t1_end = FALSE;
static gboolean t2_end = FALSE;
typedef struct _Arg Arg;
struct _Arg
{
GMainLoop* loop;
gint max;
};
void run_1(Arg *arg)
{
int i ;
for(i=0; i<arg->max; i++)
{
if(g_mutex_trylock(mutex) == FALSE)
{
//g_print("%d : thread 2 locked the mutex \n", i);
g_print("%d ：線程2鎖定了互斥對象\n", i);
g_mutex_unlock(mutex);
}
else
{
g_usleep(10);
}
}
t1_end = TRUE;
}
void run_2(Arg *arg)
{
int i;
for(i=0; i<arg->max; i++)
{
if(g_mutex_trylock(mutex) == FALSE)
{
//g_print("%d : thread 1 locked mutex \n", i);
g_print("%d ：線程1鎖定了互斥對象\n", i);
g_mutex_unlock(mutex);
}
else
{
g_usleep(10);
}
}
t2_end = TRUE;
}
void run_3(Arg *arg)
{
for(;;)
{
if(t1_end && t2_end)
{
g_main_loop_quit(arg->loop);
break;
}
}
}
int main(int argc, char *argv[])
{
GMainLoop *mloop;
Arg *arg;
if(!g_thread_supported())
g_thread_init(NULL);
mloop = g_main_loop_new(NULL, FALSE);
arg = g_new(Arg, 1);
arg->loop = mloop;
arg->max = 11;
mutex = g_mutex_new();
g_thread_create(run_1, arg, TRUE, NULL);
g_thread_create(run_2, arg, TRUE, NULL);
g_thread_create(run_3, arg, TRUE, NULL);
g_main_loop_run(mloop);
g_print("線程3退出事件循環(huán)\n");
g_mutex_free(mutex);
g_print("釋放互斥對象\n");
g_free(arg);
g_print("釋放參數(shù)所用的內(nèi)存\n");
}Makefile文件如下： CC = gcc all: $(CC) `pkg-config --cflags --libs glib-2.0 gthread-2.0` loop.c -o loop 下面為輸出結(jié)果： 0 ：線程1鎖定了互斥對象
以上例程創(chuàng)建了三個(gè)線程，其中run_1和run_2操作互斥對象，run_3檢索前兩個(gè)線程是否結(jié)束，如結(jié)束的話，則執(zhí)行g(shù)_main_loop_quit退出事件循環(huán)。由于線程的運(yùn)行是不確定的，所以不一定每次都是這一輸出結(jié)果。 首先定義一個(gè)結(jié)構(gòu)類型來保存創(chuàng)建的事件循環(huán)的對象指針和線程運(yùn)行時(shí)的最多循環(huán)次數(shù)，一般情況下，如果為此數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來分配內(nèi)存的話，用Arg *arg = (Arg *)malloc(sizeof(Arg));，釋放時(shí)用free(arg);，這種傳統(tǒng)的做法曾經(jīng)讓很多C語言的初學(xué)者頭痛，尤其是需要多次操作的時(shí)候，GLib中提供了類似的函數(shù)g_malloc和g_free，最好用的方法是其將g_malloc函數(shù)封裝成了宏g_new，這個(gè)宏有兩個(gè)參數(shù)，第一個(gè)是結(jié)構(gòu)類型，第二個(gè)是要分配結(jié)構(gòu)的數(shù)量，這段代碼中只用到了一個(gè)Arg數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，所以是g_new(Arg, 1)。在程序結(jié)束時(shí)用g_free來釋放。 在線程初始化時(shí)，首先是判斷線程是否初始化的函數(shù)g_thread_supported，如果其返回FALSE則表明線程并未初始化，這時(shí)必須用g_thread_init來初始化，這是較明智的做法。 事件循環(huán)GMainLoop在用g_main_loop_new創(chuàng)建之后并不馬上運(yùn)行，用g_main_loop_run運(yùn)行后，還要用g_main_loop_quit退出，否則循環(huán)將一直運(yùn)行下去，這兩個(gè)函數(shù)的參數(shù)都是GMainLoop型的指針，在主函數(shù)中并未直接運(yùn)行g(shù)_main_loop_quit，而是把它放在線程的函數(shù)中了，這一點(diǎn)需讀者注意。 實(shí)用功能GLib中包含了近二十種實(shí)用功能，從簡單的字符處理到初學(xué)者很難理解的XML解析功能，這里介紹兩種較簡單的：隨機(jī)數(shù)和計(jì)時(shí)。 下面代碼演示如何產(chǎn)生1-100之間的隨機(jī)整數(shù)和演示如何計(jì)算30000000次累加在計(jì)算時(shí)用的時(shí)間： /* until.c 用來測試實(shí)用功能 */
#include <glib.h>
int main(int argc, char *argv[])
{
GRand *rand;
GTimer *timer;
gint n;
gint i, j;
gint x = 0;
rand = g_rand_new(); //創(chuàng)建隨機(jī)數(shù)對象
for(n=0; n<20; n++)
{ //產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)并顯示出來
g_print("%d\t",g_rand_int_range(rand,1,100));
}
g_print("\n");
g_rand_free(rand); //釋放隨機(jī)數(shù)對象
//創(chuàng)建計(jì)時(shí)器
timer = g_timer_new();
g_timer_start(timer);//開始計(jì)時(shí)
for(i=0; i<10000; i++)
for(j=0; j<3000; j++)
x++;//累計(jì)
g_timer_stop(timer);//計(jì)時(shí)結(jié)束
//輸出計(jì)時(shí)結(jié)果
g_print("%ld\tall:%.2f seconds was used!\n",x,g_timer_elapsed(timer,NULL));
}Makefile文件內(nèi)容如下： CC = gcc all: $(CC) `pkg-config --cflags --libs glib-2.0 ` until.c -o until 輸出結(jié)果： 48 95 95 99 90 24 90 29 78 4 53 87 1 86 7 93 57 88 75 4 30000000 all:1.47 seconds was used! GLIB中的每個(gè)對象幾乎都有一個(gè)或多個(gè)*_new函數(shù)來創(chuàng)建，計(jì)時(shí)器GTimer和隨機(jī)器GRand也一樣，也都有相對應(yīng)的函數(shù)來結(jié)束對象的使用，如GTimer的g_timer_stop和GRand的g_rand_free。 這可能是GLIB實(shí)用功能中最簡單的兩種了，許多朋友會(huì)一目了然。我們還應(yīng)注意到GLIB的代碼風(fēng)格和封裝技巧是具有獨(dú)到之處的，這種風(fēng)格和技巧足以讓一些自稱簡潔實(shí)用的SDK汗顏，學(xué)習(xí)掌握這一風(fēng)格可能會(huì)讓我們受益匪淺。 數(shù)據(jù)類型GLib中定義了十幾種常用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)類型和它們的相關(guān)操作函數(shù)，下面是關(guān)于字符串類型的簡單示例： #include <glib.h>
int main(int argc, char *argv[])
{
GString *s;
s = g_string_new("Hello");
g_print("%s\n", s->str);
s = g_string_append(s," World!");
g_print("%s\n",s->str);
s = g_string_erase(s,0,6);
g_print("%s\n",s->str);
s = g_string_prepend(s,"Also a ");
g_print("%s\n",s->str);
s = g_string_insert(s,6," Nice");
g_print("%s\n",s->str);
}Makefile文件如下： CC = gcc all: $(CC) `pkg-config --cflags --libs glib-2.0 ` string.c -o str 下面是輸出結(jié)果： Hello Hello World! World! Also a World! Also a Nice World! 字符串在編程中出現(xiàn)頻率之高，即使是初學(xué)者也很清楚，追加、刪除和插入等常用操作理解后，還可以進(jìn)一步了解掌握其它更復(fù)雜的操作。 GLib提供了一種內(nèi)存塊（GMemChunk）數(shù)據(jù)類型，它為分配等大的內(nèi)存區(qū)提供了一種非常好用的操作方式，下面程序演示了內(nèi)存塊數(shù)據(jù)類型的簡單用法： #include <glib.h>
int main(int argc, char *argv[])
{
GMemChunk *chunk; //定義內(nèi)存塊
gchar *mem[10]; //定義指向原子的指針數(shù)組
gint i, j;
//創(chuàng)建內(nèi)存塊
chunk = g_mem_chunk_new("Test MemChunk", 5, 50, G_ALLOC_AND_FREE);
//名稱，原子的長度， 內(nèi)存塊的長度，類型
for(i=0; i<10; i++)
{
//創(chuàng)建對象
//mem[i] = g_chunk_new(gchar, chunk);
mem[i] = (gchar*)g_mem_chunk_alloc(chunk);
for(j=0; j<5; j++)
{
mem[i][j] = 'A' + j;//為內(nèi)存塊中的指針賦值
}
}
g_mem_chunk_print(chunk); //顯示內(nèi)存塊信息
for(i=0; i<10; i++)
{
g_print("%s\t",mem[i]);//顯示內(nèi)存塊中的內(nèi)容
}
for(i=0; i<10; i++)
{
g_mem_chunk_free(chunk,mem[i]); //釋放所有分配的內(nèi)存
}
g_mem_chunk_destroy(chunk);
}Makefile文件件如下： CC = gcc all: $(CC) `pkg-config --cflags --libs glib-2.0` data1.c -o data1 以下為輸出結(jié)果： GLib-INFO: Test MemChunk: 80 bytes using 2 mem areas ABCDE ABCDE ABCDE ABCDE ABCDE ABCDE ABCDE ABCDE ABCDE ABCDE 這里說明這一數(shù)據(jù)類型的原因是通過它可以他細(xì)體會(huì)內(nèi)存分配這一運(yùn)行時(shí)處理環(huán)節(jié)的應(yīng)用之妙。 我們在程序中分配的是50字節(jié)的空間，而實(shí)際用的是80字節(jié)，由此可以看出其在分配內(nèi)存時(shí)本身用到了部分內(nèi)存空間。 從上面的示例代碼中可以看出，在GLib中幾乎所有的對象都是C語言的結(jié)構(gòu)類型，一般命名以大寫字母G開頭的單詞，如GList表示雙向鏈表，所有與之相關(guān)的操作函數(shù)都以小寫的字母g加下劃線加小寫的單詞加下劃線開頭，如以g_list_*開頭的函數(shù)都是與這相關(guān)的操作函數(shù)，而且這些函數(shù)中的第一個(gè)參數(shù)多數(shù)是此對象的指針。 GLIB中的數(shù)據(jù)類型在GLIB本身，尤其是GTK+中頻繁用到，了解掌握這些數(shù)據(jù)類據(jù)類型的用法是非常必要的，這對進(jìn)一步靈活開發(fā)GTK+程序來說是關(guān)鍵一環(huán)，而且是對大學(xué)中的《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》一科的很好回顧。 在下一篇GOBJECT對象系統(tǒng)中將詳細(xì)介紹GLIB中最重要的組成部分GOBJECT系統(tǒng),希望這一由C語言組建的單繼承的對象系統(tǒng)會(huì)幫助你走進(jìn)GTK+的世界。 |
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