Qt 学习之路 2(2):Qt 简介

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. 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 Mac OS 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 Mac OS 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 Mac OS 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。
  2. 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,Mac OS 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 Win32 API 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. 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。

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 moc 对程序进行预处理,才能够再使用标准的 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(Qt 4 文档中说明该数据,但 Qt 5 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 1991 年由 Trolltech (奇趣科技)发布。后来在 2008 年,Nokia 斥资 1.5 亿美元收购 TrollTech,将 Qt 应用于 Symbian 程序开发。2012 年 8 月 9 日,Nokia 将 Qt 以 400 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。

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  1. YorArch 2012年8月21日
    • DevBean 2012年8月21日
      • YorArch 2012年8月21日
        • DevBean 2012年8月21日
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          • DevBean 2012年8月22日
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  2. nihao 2012年8月21日
    • DevBean 2012年8月21日
  3. Chinahugg 2012年8月22日
    • DevBean 2012年8月22日
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      • 大米 2012年9月2日
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  7. wdds 2012年11月12日
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  8. 小小 2013年1月25日
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  10. yue 2013年10月5日
    • 豆子 2013年10月8日
  11. loadomain 2014年5月15日
    • 豆子 2014年5月16日
  12. orgiz 2014年5月18日
  13. goagain 2014年7月4日
  14. nixiaoya 2014年7月25日
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    • 豆子 2017年8月1日

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