基于GTK+和X-window的GUI在嵌入式Linux中的應用

　　在大多數開(kāi)發(fā)人員的印象里，X 系統很龐大，但實(shí)際上，你聽(tīng)到的，是那些對 X 不夠了解的人的一種誤解。在經(jīng)過(guò)裁剪后的情況下，GTK+/X 要比 GTK+/FB 與 Qt/E 還要來(lái)得有效，且 XLIB 對一般的應用程序有著(zhù)更好的支持作用，應用程序的開(kāi)發(fā)會(huì )變得更高效。

　　如何裁剪 GTK+

　　我們可以從標準的 GTK+ 發(fā)行版本來(lái)裁剪，裁剪掉其中的不需要的，修改已經(jīng)有的代碼，并加入新的特性所需要的代碼。裁剪的范圍包括小的改動(dòng)，也包括一些大的結構性的、核心的改變。

　　一、 去除 Widgets 窗口

　　最開(kāi)始，我們把不需要的 Widgets 去除掉，比如：GtkGamma、GtkHRuler、過(guò)時(shí)了的 GtkList（被 GtkCList所替代了）、和我們不需要的 GtkFrame 邊框。

　　二、 Widgets 窗口尺寸與繪制

　　接著(zhù)，修改Widgets的大小與繪制方法，GTK+提供了一個(gè)主題引擎機制，來(lái)控制窗口的外觀(guān)與效果。它允許在運行中設置字體，設置行間隔，設置繪制特性。這樣的機制很不錯，但不夠靈活，代碼中很多設置的地方都是使用硬編碼的方式；另外，一種主題，就是一堆額外的代碼段和參數，這樣會(huì )增加整體的尺寸。

　　需要找出影響到窗口系統整體尺寸的內容，再來(lái)修改它。比如，一個(gè)按鈕的大小與繪制，包括這樣的參數：邊框的寬度，x/y的位置（主題引擎需要的參數），缺省的間隔（常量），缺省的左上角的位置（常量），獲得焦點(diǎn)。這些在嵌入系統中并不需要那么完整，我們可以根據實(shí)際的需求來(lái)簡(jiǎn)化代碼，來(lái)避免 GTK+的復雜性。

　　另外，使用面向對象的方法，來(lái)繼承窗口Widgets的特性，作為子類(lèi)也是一個(gè)有效的方法。

　　三、GtkWindow

　　GTK+總是假定一個(gè)窗口里面包含了另一個(gè)窗口，它們就是嵌套關(guān)系。但對于我們經(jīng)常會(huì )碰到的有軟鍵盤(pán)的應用時(shí)，就不完全正確了。軟鍵盤(pán)雖然是屬于一個(gè)窗口的，但卻會(huì )超出那個(gè)窗口。所以為了突破這個(gè)假定，需要對GtkWindow增加一些特性，將軟鍵盤(pán)處理成一種特殊的子窗口。

　　軟鍵盤(pán)所在的窗口，需要處理軟鍵盤(pán)的按鍵事件，并將按鍵轉發(fā)給軟鍵盤(pán)工具條。當軟鍵盤(pán)按下，軟鍵盤(pán)的回調函數就被注冊到原始窗口上，這樣軟鍵盤(pán)就會(huì )響應按鍵事件。在GtkWindow上增加接口，可以創(chuàng )建，響應按鍵。

　　在小屏幕的嵌入系統中，可以將滾動(dòng)條做得更簡(jiǎn)化些，去掉邊框，使用單個(gè)滾動(dòng)條。這些都更適合嵌入系統。

　　字體管理系統

　　在字體管理方面，要找到一個(gè)輕型的機制來(lái)在嵌入式系統顯示各種字體，并不是那么簡(jiǎn)單，困難在于GTK+ 的大型的 Widget 風(fēng)格與 X 系統的老式的字體管理機制的結合所引起的問(wèn)題。

　　前面提到的，主題引擎方式的GTK+ 是用來(lái)控制窗口的樣式與外觀(guān)的。在一個(gè)窗口顯示之前，它會(huì )得到一個(gè)式樣對象，GtkStyle，它可以是一個(gè)指向父窗口的式樣對象指針，或者是一個(gè)新的類(lèi)型，這些式樣對象將被應用到這個(gè)窗口及它的子窗口。這個(gè)式樣由缺省值、rc 文本文件、應用來(lái)確定。

　要改變一個(gè)窗口的字體，你必須克隆窗口的式樣，并使用X字體加載一個(gè)新的字體，類(lèi)似adobe-helvetica-bold-r-normal--12-*-*-*-p-*-iso8859-1。

　　但實(shí)際中會(huì )有些問(wèn)題，GtkStyle是一個(gè)大的對象。如果一個(gè)屏幕上有很多種不同字體大小的多個(gè)窗口，每個(gè)都有一個(gè)唯一的GtkStyle對象，我們就會(huì )浪費大量的內存。到最后，X系統就不能支持類(lèi)似字體的各種變化了。你甚至不能使X完成讓某個(gè)字體變粗的操作，因為X系統是將不同外型的字體作為不同的字體的。X系統是假定你會(huì )硬編碼一個(gè)希望的字體或者分析出一個(gè)字體名，改變字體及驗證結果都將在字體服務(wù)器上。

　　還可以使用一個(gè)更好的方法來(lái)完善字體管理系統，即包裝GtkStyle，這樣開(kāi)發(fā)者就可以通過(guò)屬性來(lái)獲得一個(gè)窗口的字體，這比直接使用 X 系統字體的名字要更靈活。比如要顯示一個(gè)比基本字體要大一號，并且是黑體字就可以調用：

gtk_widget_set_font_bold (widget, TRUE);
gtk_widget_set_font_enlarge (widget, 1);

　　這是通過(guò)在 GtkWidget 結構中加入一個(gè) GdkFont * font 來(lái)實(shí)現的，GtkWidget 是所有窗口類(lèi)的父類(lèi)。如果設置widget->font 那么就使用它，否則就使用widget->style->font。

　　窗口管理

　　在嵌入系統GUI中，還需要建立一個(gè)窗口管理器。我們可以選擇一個(gè)開(kāi)放代碼的，輕量級的X管理器，Aewm。在嵌入系統中，我們會(huì )將最上層的窗口設置為獲得焦點(diǎn)，并且只有對話(huà)框能移動(dòng)，能顯示其標題欄。

　　窗口管理器是一個(gè)交互端，它可以管理內部與外部的應用程序的窗口。每一個(gè)應用程序的窗口，都會(huì )建立一個(gè) socket 連接，并取一個(gè)名字。一個(gè)應用可以把請求將自己放在窗口堆棧的最下面，或者將一個(gè)命名的應用往上移。如果一個(gè)對話(huà)框要在最上層的窗口上打開(kāi)，那么窗口管理器就將告訴這個(gè)最上層的窗口它將不再獲得焦點(diǎn)，而新對話(huà)框將獲得焦點(diǎn)。